(57)【要約】  自身の前方側に配設された単一の前輪１２Ｆとその前輪１２Ｆより後方側で自身の左右にそれぞれ配設された左輪１４ＭLおよび右輪１４ＭRとを有する車両の運動を制御するシステムを、前輪１２Ｆ，左輪４ＭL，右輪１４ＭRの各々に制動力を付与する制動装置を制御するために制御装置が有する制御部が、左輪と右輪との少なくとも一方のスリップに起因して車両の向きが特定方向に変化している若しくは変化する虞がある状況下で車両を制動させる場合において、ブレーキ操作部材に同じ操作がなされた場合であっても前輪の転舵の方向で前輪１２Ｆの制動力を異なる大きさとなるようにして、スリップに起因する車両の向きの変化に対応するための制御を実行するように構成する。そのことにより、スリップに起因する車両の向きの変化を助長しない、もしくは、その変化を効果的に抑え、車輪特殊配置車両の走行中の安定性を向上させることが可能である。
2011161815.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自身の前方部の車幅方向における中央に配置された単一の前輪とその前輪より後方において自身の左右にそれぞれ配置された左輪および右輪とを有する車両に搭載され、その車両の運動を制御する車両運動制御システムであって、
前記前輪を転舵させる前輪転舵装置と、
前記前輪，前記左輪および前記右輪の各々に制動力を付与する制動装置と、
ブレーキ操作部材の操作に基づいてその制動装置を制御することで、前記前輪，前記左輪および前記右輪の各々に付与する制動力を制御する制動力制御部を有し、当該車両の制御を司る制御装置と
を備え、
前記制動力制御部が、
前記左輪と前記右輪との少なくとも一方のスリップに起因して当該車両の向きが特定方向に変化している状況と変化する虞がある状況との少なくとも一方の下で当該車両を制動させる場合において、そのスリップに起因する当該車両の向きの変化に対応すべく、前記前輪の制動力を、前記ブレーキ操作部材に同じ操作がなされた場合であっても前記前輪の転舵の方向で異なる大きさとなるように制御するスリップ対応制御を実行するスリップ対応制御部を有する車両運動制御システム。
【請求項２】
前記制御装置が、
前記スリップに起因して当該車両の向きが前記特定方向に変化している状況と変化する虞がある状況との少なくとも一方にあるか否かを判定するスリップ判定部を有し、
そのスリップ判定部が、
前記左輪が通過している部分の摩擦係数と前記右輪が通過している部分の摩擦係数とが互いに異なる路面を当該車両が走行している場合に、当該車両の向きが前記特定方向に変化する虞がある状況あるいは変化している状況にあると判定するように構成され、
前記スリップ対応制御部が、
前記スリップ判定部による判定に基づいて、前記スリップ対応制御を実行するように構成された請求項１に記載の車両運動制御システム。
【請求項３】
前記スリップ対応制御部が、
前記路面の摩擦係数が小さい部分から大きい部分に向かう方向に前記前輪が転舵されている場合に、前記前輪が前記特定方向と同じ方向に転舵されているとし、前記路面の摩擦係数が大きい部分から小さい部分に向かう方向に前記前輪が転舵されている場合に、前記前輪が前記特定方向とは逆方向に転舵されているとし、
前記前輪の制動力が、前記特定方向と同じ方向に前記前輪が転舵されている場合に、前記特定方向とは逆方向に前記前輪が転舵されている場合に比較して大きくなるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された請求項２に記載の車両運動制御システム。
【請求項４】
前記スリップ対応制御部が、
前記路面の摩擦係数が小さい部分から大きい部分に向かう方向に前記前輪が転舵されている場合に、前記前輪の制動力が、その前輪の転舵量が大きい場合に小さい場合に比較して大きくなるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された請求項３に記載の車両運動制御システム。
【請求項５】
前記スリップ対応制御部が、
前記路面の摩擦係数が大きい部分から小さい部分に向かう方向に前記前輪が転舵されている場合に、前記前輪の制動力が、その前輪の転舵量が大きい場合に小さい場合に比較して小さくなるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された請求項３または請求項４に記載の車両運動制御システム。
【請求項６】
前記制御装置が、
前記スリップに起因して当該車両の向きが前記特定方向に変化している状況と変化する虞がある状況との少なくとも一方にあるか否かを判定するスリップ判定部を有し、
そのスリップ判定部が、
当該車両の向きの変化の程度を指標するヨーイング指標の値が閾値を超えた場合に、当該車両の向きが前記特定方向に変化している状況にあると判定するように構成され、
前記スリップ対応制御部が、
前記スリップ判定部による判定に基づいて、前記スリップ対応制御を実行するように構成された請求項１ないし請求項５のいずれか１つに記載の車両運動制御システム。
【請求項７】
前記スリップ対応制御部が、
前記前輪の制動力が、前記特定方向と同じ方向に前記前輪が転舵されている場合に、前記特定方向とは逆方向に前記前輪が転舵されている場合に比較して大きくなるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された請求項１ないし請求項６のいずれか１つに記載の車両運動制御システム。
【請求項８】
前記スリップ対応制御部が、
前記前輪が前記特定方向と同じ方向に転舵されている場合に、前記前輪の制動力が、その前輪の転舵量が大きい場合に小さい場合に比較して大きくなるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された請求項７に記載の車両運動制御システム。
【請求項９】
前記スリップ対応制御部が、
前記前輪が前記特定方向とは逆方向に転舵されている場合に、前記前輪の制動力が、その前輪の転舵量が大きい場合に小さい場合に比較して小さくなるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された請求項７または請求項８に記載の車両運動制御システム。
【請求項１０】
当該車両運動制御システムが、前記左輪および前記右輪よりも後方に配置された単一の後輪をさらに有する当該車両の運動を制御するためものであり、
前記制動装置が、前記後輪にも制動力を付与するものであり、前記制動力制御部が、前記後輪に付与する制動力をも制御するものであり、
前記スリップ対応制御部が、
前記後輪の制動力が、前記ブレーキ操作部材に同じ操作がなされた場合であっても前記前輪の転舵の方向で異なる大きさとなるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された請求項１ないし請求項９のいずれか１つに記載の車両運動制御システム。
【請求項１１】
前記スリップ対応制御部が、
前記特定方向とは逆方向に前記前輪が転舵されている場合に、前記特定方向と同じ方向に前記前輪が転舵されている場合に比較して、前記前輪の制動力が小さくなるようにするとともに、前記後輪の制動力が大きくなるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された請求項１０項に記載の車両運動制御システム。
【請求項１２】
前記スリップ対応制御部が、
前記前輪に付与すべき制動力と前記後輪に付与すべき制動力との和が、前記ブレーキ操作部材の同じ操作に対して一定となるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された請求項１１に記載の車両運動制御システム。
【請求項１３】
前記スリップ対応制御部が、
前記左輪と前記右輪とのうちの、当該車両が前記特定方向に回転する場合において他方の車輪に対して後方側に相対移動することになる方の車輪の制動力を低減するようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された請求１ないし請求項１２のいずれか１つに記載の車両運動制御システム。
【請求項１４】
当該車両運動制御システムが、前記左輪および前記右輪よりも後方に配置された単一の後輪をさらに有する当該車両の運動を制御するためものであり、
その車両運動制御システムが、
駆動源を有し、ステアリング操作部材に加えられた力に依らず、その駆動源が発生させる力に依拠して前記後輪を転舵させる後輪転舵装置を備え、
前記制御装置が、
ステアリング操作部材の操作に基づいて前記後輪転舵装置が有する駆動源を制御することで、前記後輪の転舵量を制御する後輪転舵量制御部を有し、
その後輪転舵量制御部が、
前記制動力制御部が有する前記スリップ対応制御部によって前記スリップ対応制御が実行されている場合に、前記スリップに起因する当該車両の向きの変化に対応すべく、前記特定方向と同じ方向に前記後輪が転舵するようにその後輪の転舵量を制御するスリップ対応制御部を有する請求項１ないし請求項１３のいずれか１つに記載の車両運動制御システム。
【請求項１５】
前記制動装置が、前記後輪にも制動力を付与するものであり、前記制動力制御部が、前記後輪に付与する制動力をも制御するものであり、
前記制動力制御部が有する前記スリップ対応制御部が、
当該車両の向きの変化の程度を指標するヨーイング指標の値が設定値を超えた場合に、前記後輪の制動力を０とするように構成された請求項１４に記載の車両運動制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自身の前方部に配設された単一の前輪とその前輪より後方において自身の左右にそれぞれ配設された左輪および右輪とを有する車両に関し、特に、その車両の運動を制御するためのシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、単一の前輪と、それの後方に設けられた左輪，右輪とを有する車両において、その車両の運動を制御するシステムとして、下記特許文献１に記載されているような車両の旋回運動の制御に関する技術が存在する。なお、近年では、下記特許文献２に記載されたような車両、つまり、３つの車輪に加えて左輪，右輪の後方に設けられた単一の後輪を有する車両も検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１３０９８５号公報
【特許文献２】中国授権公告号ＣＮ１３０４２３７Ｃ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のような車両は、車輪の配置が、左右２つの前輪，左右２つの後輪を有する通常の車両とは異なることから、車両運動の制御において特別に配慮することが望ましい。上述のような車両（以下、「車輪特殊配置車両」という場合がある）に関する運動制御には、充分な改良の余地が残されており、何らかの改良を施すことにより、車輪特殊配置車両の実用性を向上させることが可能である。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、車輪特殊配置車両の実用性を向上させるための車両運動制御システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明の車両運動制御システムは、上記車輪特殊配置車両のための車両運動制御システムであって、前輪，左輪，右輪の各々に制動力を付与する制動装置を制御するために制御装置が有する制御部が、左輪と右輪との少なくとも一方のスリップに起因して車両の向きが特定方向に変化している若しくは変化する虞がある状況下で車両を制動させる場合において、ブレーキ操作部材に同じ操作がなされた場合であっても前輪の転舵の方向で前輪の制動力を異なる大きさとなるようにして、スリップに起因する車両の向きの変化に対応するための制御を実行するように構成される。
【発明の効果】
【０００６】
上記車輪特殊配置車両は、上記少なくとも一方の状況下で車両を制動させる場合、前輪の制動力により車体に生じる回転モーメントが、それの転舵の方向によって、スリップに起因する車両の向きの変化を抑える場合と、その変化を助長する場合がある。本発明の車両運動制御システムによれば、前輪の転舵の方向に応じて前輪の制動力を異なる大きさとすることで、スリップに起因する車両の向きの変化を助長しないようにする、あるいは、その変化を効果的に抑えることが可能であり、車輪特殊配置車両の走行中の安定性を向上させることが可能である。
【発明の態様】
【０００７】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、それらの発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から何某かの構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
【０００８】
なお、以下の各項において、（１）項が請求項１に相当し、その請求項１に（１０）項の発明特定事項を付加したものが請求項２に、請求項２に（１１）項の発明特定事項を付加したものが請求項３に、請求項３に（１２）項の発明特定事項を付加したものが請求項４に、請求項３または請求項４に（１３）項の発明特定事項を付加したものが請求項５に、請求項１ないし請求項５のいずれか１つに（９）項の発明特定事項を付加したものが請求項６に、請求項１ないし請求項６のいずれか１つに（２）項の発明特定事項を付加したものが請求項７に、請求項７に（３）項の発明特定事項を付加したものが請求項８に、請求項７または請求項８に（４）項の発明特定事項を付加したものが請求項９に、請求項１０に（２４）項の発明特定事項を付加したものが請求項１１に、請求項１１に（２５）項の発明特定事項を付加したものが請求項１２に、請求項１ないし請求項１２のいずれか１つに（１４）項の発明特定事項を付加したものが請求項１３に、請求項１ないし請求項１３のいずれか１つに（２１）項，（２８）項ないし（３１）項の発明特定事項を付加したものが請求項１４に、請求項１４に（３３）項の発明特定事項を付加したものが請求項１５に、それぞれ相当する。
【０００９】
（１）自身の前方部の車幅方向における中央に配置された単一の前輪とその前輪より後方において自身の左右にそれぞれ配置された左輪および右輪とを有する車両に搭載され、その車両の運動を制御する車両運動制御システムであって、
前記前輪を転舵させる前輪転舵装置と、
前記前輪，前記左輪および前記右輪の各々に制動力を付与する制動装置と、
ブレーキ操作部材の操作に基づいてその制動装置を制御することで、前記前輪，前記左輪および前記右輪の各々に付与する制動力を制御する制動力制御部を有し、当該車両の制御を司る制御装置と
を備え、
前記制動力制御部が、
前記左輪と前記右輪との少なくとも一方のスリップに起因して当該車両の向きが特定方向に変化している状況と変化する虞がある状況との少なくとも一方の下で当該車両を制動させる場合において、そのスリップに起因する当該車両の向きの変化に対応すべく、前記前輪の制動力を、前記ブレーキ操作部材に同じ操作がなされた場合であっても前記前輪の転舵の方向で異なる大きさとなるように制御するスリップ対応制御を実行するスリップ対応制御部を有する車両運動制御システム。
【００１０】
本項の態様のシステムが対象とする車両は、上述した車輪特殊配置車両であり、その車両は、上記前輪，左輪，右輪のみを有する三輪車両であってもよく、さらに、左輪，右輪の後方に配置された単一の後輪を有する車両（以下、「車輪菱形配置車両」という場合がある）であってもよい。そのような車輪特殊配置車両は、前輪が車両の前方の車幅方向における中央に配置されているため、前輪の制動力により車体に生じる回転モーメントは、その前輪が中立位置から転舵されている方向で異なる方向のものとなる。ちなみに、本項にいう「転舵の方向」は、車両の上方からの視点において、車輪の転舵軸を中心として、中立位置から左回り方向と右回り方向とのいずれかの方向をいう。つまり、上記少なくとも一方の状況下で車両を制動させる場合、前輪が左回り方向と右回り方向との一方に転舵されている場合の制動力によるモーメントは、スリップに起因する車両の向きの変化（以下、「スリップ起因車両変化」という場合がある）を抑制するものとなり、前輪が右回り方向と左回り方向との他方に転舵されている場合の制動力によるモーメントは、スリップ起因車両変化を助長するものとなる。
【００１１】
本項の車両運動制御システムは、前輪の制動力を同じブレーキ操作部材の操作であってもその前輪の転舵方向で異なる大きさとすることで、その前輪の制動力により車体に生じるモーメントの大きさを、スリップ起因車両変化を抑制する場合とそれを助長する場合とで異ならせることが可能である。つまり、本項の車両運動制御システムによれば、スリップ起因車両変化を抑制するモーメントを発生させる場合の前輪の制動力が、スリップ起因車両変化を助長するモーメントを発生させる場合の前輪の制動力に比較して大きくなるように制御することで、スリップ起因車両変化を助長しないようにする、あるいは、そのスリップ起因車両変化を効果的に抑えることが可能である。
【００１２】
ここで、左右にそれぞれ配置された２つの前輪と２つの後輪とを有し、前輪が転舵輪とされた一般的な車両（以下、「車輪四隅配置車両」という場合がある）において、車両がスピンしている状態で車両を制動させる場合を考える。その車輪四隅配置車両においては、左前輪と右前輪とのうちの、車両のスピンにおいて他方に対して後方側に相対移動する方の車輪の制動力により車体に生じるモーメントは、常にスピンの方向と同じ方向のものであり、それら左前輪と右前輪との他方は、常にスピンの方向と逆方向のものとなる。つまり、本項に記載の「スリップ対応制御」は、上記車輪四隅配置車両に適用しても、有利な効果は得られず、上記車輪特殊配置車両に適用することで、上述したような有利な効果が得られることになる。
【００１３】
本項に記載の「スリップ」とは、車輪に作用する力がその車輪と路面との間の摩擦力の限界付近に達することを意味する。その「車輪に作用する力」とは、車輪に付与された駆動力および制動力である前後方向の力、旋回時に車輪に作用する横力である横方向の力、および、それら前後方向の力と横方向の力との合力を含む概念である。つまり、スリップとは、車輪に作用する力が、車輪の接地中心を基準とした摩擦力の最大値付近、いわゆる摩擦円に達することを意味する。なお、そのスリップは、車輪のグリップが完全に効かない状態のみに限定されない。例えば、車両に搭載されるアンチロックブレーキングシステム（ＡＢＳ）が作動して、車輪の制動力が現時点で発生可能な限界の大きさに制御されている場合も含まれるのである。
【００１４】
本項にいう「スリップに起因して車両の向きが特定方向に変化している状況下」とは、例えば、(i)高速旋回、急旋回、旋回中に左右輪が路面の凹凸や摩擦係数が小さい箇所を通過すること等により横方向の力が摩擦力に達し、スピンあるいはドリフトアウトする場合や、(ii)左輪が通過する部分の摩擦係数と右輪が通過する部分の摩擦係数との差が大きい路面の走行中に車両を制動させる際に、摩擦係数が小さい部分を通過している車輪の制動力が限界に達し、左輪の制動力と右輪の制動力との差によって車両が回転している場合等をいう。そして、その左輪が通過する部分の摩擦係数と右輪が通過する部分の摩擦係数との差が大きい路面を走行している場合が、本項にいう「スリップに起因して車両の向きが特定方向に変化する虞がある状況下」に含まれるのである。
【００１５】
本項にいう「特定方向」は、車両の上方からの視点において、左回り方向と右回り方向とのいずれかの方向となる。例えば、車両の旋回中にドリフトアウトする場合を考えると、車両の向きが実際に変化している方向は、その旋回方向と同じ方向であるが、上記のスリップに起因する車両の向きの変化の方向である特定方向は、旋回方向内側から外側に向かう方向であり、旋回方向とは逆方向となる。つまり、スリップ起因車両変化の方向である特定方向は、実際に車両の向きが変化している方向と異なる場合もあるのである。
【００１６】
本項のシステムにおける「制動装置」には、液圧ブレーキ装置，電気ブレーキ装置，駆動源がモータである場合におけるそのモータの起電力を利用したブレーキ装置（例えば回生ブレーキ）等の種々のものを採用可能であるが、前輪，左輪，右輪の各々の制動力を互いに独立して制御可能なものであることが望ましい。
【００１７】
本項のシステムにおける「前輪転舵装置」は、ステアリング操作部材に加えられる運転者の操作力によって前輪を転舵させるように構成された装置であってもよく、駆動源を有してステアリング操作部材と機械的に分離され、そのステアリング操作部材の操作に応じて、駆動源を制御しつつその駆動源の力によって前輪を転舵させるように構成されたものであってもよい。いわゆるステアバイワイヤ型の装置であってもよいのである。なお、ステアリング操作部材は、ステアリングホイールを始め、ジョイスティック，レバー等、種々の形式のものを採用可能である。
【００１８】
（２）前記スリップ対応制御部が、
前記前輪の制動力が、前記特定方向と同じ方向に前記前輪が転舵されている場合に、前記特定方向とは逆方向に前記前輪が転舵されている場合に比較して大きくなるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された(1)項に記載の車両運動制御システム。
【００１９】
特定方向と前輪の転舵方向とが同じ方向である場合には、前輪の制動力により生じるモーメントが、スリップ起因車両変化を抑制すものとなる。一方、特定方向と前輪の転舵方向とが逆方向である場合には、前輪の制動力により生じるモーメントが、スリップ起因車両変化を助長するものとなる。また、車輪に付与される制動力と旋回時に車輪に作用する横力との間には、制動力が大きくなるほど、横力の最大値が小さくなるという関係がある。つまり、本項の態様においては、特定方向と同じ方向に前輪が転舵されている場合に、特定方向とは逆方向に前輪が転舵されている場合に比較して、前輪に作用する横力が大きくならず、特定方向への車両の向きの変化を抑えることが可能である。したがって、本項の態様は、特定方向と前輪の転舵方向との関係を具体化した態様であり、スリップ起因車両変化を助長しないようにする、あるいは、そのスリップ起因車両変化を効果的に抑えるという上述した効果を得るための望ましい態様である。
【００２０】
（３）前記スリップ対応制御部が、
前記前輪が前記特定方向と同じ方向に転舵されている場合に、前記前輪の制動力が、その前輪の転舵量が大きい場合に小さい場合に比較して大きくなるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された(2)項に記載の車両運動制御システム。
【００２１】
本項に記載の「転舵量」は、車輪の向きの直進時における向きから変更された量、つまり、車輪の中立位置からの変更量を意味する。つまり、直進時の車輪の方向に対して車輪がなす角度等が、転舵量の一種となる。先にも述べたように、車輪に付与される制動力が大きくなるほど、旋回時に車輪に作用する横力の最大値は小さくなる。そのため、本項の態様においては、前輪の転舵量が大きい場合に、小さい場合に比較して、制動力が大きくされるとともに、横力が大きくならないようにされる。つまり、本項の態様によれば、前輪の転舵量が大きい場合に、小さい場合に比較して、前輪に作用する横力が抑えられるとともに、特定方向とは逆方向の前輪制動力によるモーメントが大きくなり、特定方向と同じ方向に前輪が転舵されている場合に、スリップ起因車両変化を効果的に抑制することが可能となる。本項の態様は、例えば、前輪の転舵量に応じて前輪の制動力を変更させる態様、つまり、前輪の転舵量が大きくなるほど、前輪の制動力が大きくなるようにして、スリップ対応制御を実行する態様とすることが可能である。なお、その場合においては、前輪の制動力が、前輪の転舵量に応じて、段階的に変更される態様であってもよく、連続的に変更される態様であってもよい。
【００２２】
（４）前記スリップ対応制御部が、
前記前輪が前記特定方向とは逆方向に転舵されている場合に、前記前輪の制動力が、その前輪の転舵量が大きい場合に小さい場合に比較して小さくなるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された(2)項または(3)項に記載の車両運動制御システム。
【００２３】
本項の態様においては、前輪の転舵量が大きい場合に、小さい場合に比較して、制動力が小さくなるとともに、横力が小さくならないようにされる。つまり、本項の態様によれば、前輪の転舵量が大きい場合に、小さい場合に比較して、特定方向とは同じ方向の前輪制動力によるモーメントが小さくされるとともに、前輪に横力が作用するようにされ、特定方向とは逆方向に前輪が転舵されている場合に、効率的にスリップ起因車両変化を抑制することが可能となる。本項の態様は、例えば、前輪の転舵量に応じて前輪の制動力を変更させる態様、つまり、前輪の転舵量が大きくなるほど、前輪の制動力が小さくなるようにして、スリップ対応制御を実行する態様とすることが可能である。なお、その場合においては、前輪の制動力が、前輪の転舵量に応じて、段階的に変更される態様であってもよく、連続的に変更される態様であってもよい。
【００２４】
（５）前記制動力制御部が、
前記ブレーキ操作部材の操作の程度を指標するブレーキ操作指標と、前記前輪，前記左輪および前記右輪の各々に対応して定められた制動力ゲインとの積に基づいて、前記前輪，前記左輪および前記右輪の各々に付与すべき制動力である目標制動力を決定する目標制動力決定部を有する(1)項ないし(4)項のいずれか１つに記載の車両運動制御システム。
【００２５】
本項に記載の態様は、制動力の制御手法に関する限定を加えた態様である。本項に記載の「ブレーキ操作指標」には、例えば、ブレーキ操作部材の操作量，ブレーキ操作部材に加えられた操作力等を採用可能である。各車輪に対応する「制動力ゲイン」の各々は、例えば、車両の車体の重量のうちの各車輪の各々が分担する分である分担荷重等に基づいて設定することが可能である。また、それら制動力ゲインは、何らかのパラメータに基づいて変更可能とされてもよい。
【００２６】
制動力ゲインが変更可能とされた場合、通常時の制動力の制御においては、各車輪の各々に付与すべき制動力の和、つまり、車両に付与すべき制動力が、同じブレーキ操作部材の操作に対して一定となるように、各車輪に対応する制動力ゲインが決定される態様とされることが望ましい。つまり、その態様は、車両に付与すべき制動力を各車輪の各々に配分するように構成され、その配分の比である制動力配分比を変更可能とされた態様と考えることができる。そして、各車輪に対応する制動力ゲインは、その制動力配分比と考えることができる。
【００２７】
（６）前記スリップ対応制御部が、
前記前輪に対応する前記制動力ゲインを変更することによって、前記スリップ対応制御を実行するように構成された(5)項に記載の車両運動制御システム。
【００２８】
本項に記載の態様は、制動力制御部が目標制動力決定部を有する態様において、スリップ対応制御を実行するための制御手法に関する限定を加えた態様である。具体的に言えば、本項の態様は、少なくとも前輪に対応する制動力ゲインを変更可能とされ、その前輪制動力ゲインを前輪の転舵の方向で異なる値とすることで、前輪の制動力を前輪の転舵の方向で異なる大きさとする態様である。
【００２９】
（７）前記前輪転舵装置が、
駆動源を有し、ステアリング操作部材に加えられた力に依らず、その駆動源が発生させる力に依拠して前記前輪を転舵させるように構成された(1)項ないし(6)項のいずれか１つに記載の車両運動制御システム。
【００３０】
（８）前記制御装置が、
前記ステアリング操作部材の操作に基づいて前記前輪転舵装置が有する駆動源を制御することで、前記前輪の転舵量を制御する前輪転舵量制御部を有する(7)項に記載の車両運動制御システム。
【００３１】
上記２つの項に記載の態様は、前輪転舵装置が、先に説明したステアバイワイヤ型の転舵装置とされた態様である。ステアバイワイヤ型の転舵装置を採用すれば、例えば、前輪の転舵量が必ずしもステアリング操作部材の操作量のみに応じた大きさに制御されることを要せず、例えば、ステアリング操作部材の操作速度，車速等の種々のパラメータに応じた転舵量の制御が可能となる。つまり、ステアバイワイヤ型の転舵装置を採用することにより、転舵量の制御の自由度を、比較的高いものとすることが可能である。
【００３２】
（９）前記制御装置が、
前記スリップに起因して当該車両の向きが前記特定方向に変化している状況と変化する虞がある状況との少なくとも一方にあるか否かを判定するスリップ判定部を有し、
そのスリップ判定部が、
当該車両の向きの変化の程度を指標するヨーイング指標の値が閾値を超えた場合に、当該車両の向きが前記特定方向に変化している状況にあると判定するように構成され、
前記スリップ対応制御部が、
前記スリップ判定部による判定に基づいて、前記スリップ対応制御を実行するように構成された(1)項ないし(8)項のいずれか１つに記載の車両運動制御システム。
【００３３】
本項に記載の態様は、前記少なくとも１つの状況下にあるか否かの判定手法を具体化した一態様であり、スリップに起因して車両の向きが実際に変化している状況下にあるか否かを判定し、その状況下にあると判定された場合にスリップ対応制御を実行する態様である。本項に記載の「ヨーイング指標」には、例えば、実ヨーレートの大きさ、目標ヨーレートと実ヨーレートとの偏差、車体横滑り角（重心点横滑り角）の時間変化や変化速度、目標となる車体横滑り角と実際の車体横滑り角との偏差等から少なくとも１つのものを採用することが可能である。
【００３４】
（１０）前記制御装置が、
前記スリップに起因して当該車両の向きが前記特定方向に変化している状況と変化する虞がある状況との少なくとも一方にあるか否かを判定するスリップ判定部を有し、
そのスリップ判定部が、
前記左輪が通過している部分の摩擦係数と前記右輪が通過している部分の摩擦係数とが互いに異なる路面を当該車両が走行している場合に、当該車両の向きが前記特定方向に変化する虞がある状況あるいは変化している状況にあると判定するように構成され、
前記スリップ対応制御部が、
前記スリップ判定部による判定に基づいて、前記スリップ対応制御を実行するように構成された(1)項ないし(9)項のいずれか１つに記載の車両運動制御システム。
【００３５】
本項に記載の態様は、前記少なくとも１つの状況下にあるか否かの判定手法を具体化した一態様であり、スリップに起因して車両の向きが変化する虞がある状況下にあるか否かを判定し、その状況下にあると判定された場合にスリップ対応制御を実行する態様である。本項の態様の車両運動制御システムは、簡単に言えば、いわゆるまたぎ路を走行している場合に、スリップ対応制御を実行するように構成されている。
【００３６】
またぎ路において車両を制動させる場合、左右輪のうちの路面の摩擦係数が小さい部分を通過するもの（以下、「低μ路側車輪」という場合がある）が、路面の摩擦係数が大きい部分を通過するもの（以下、「高μ路側車輪」という場合がある）より早く、車輪に作用する力がそれと路面との間の摩擦力の限界に達する、つまり、低μ路側車輪が前述したスリップした状態となる。そして、その低μ路側車輪がロックする、あるいは、車両に搭載されたアンチロックブレーキングシステム（ＡＢＳ）の作動によって低μ路側車輪の制動力がその低μ路で発生可能な最大値付近に維持されると、その低μ路側車輪の制動力は高μ路側車輪の制動力より小さく、左右輪の間で制動力差が生じ、スリップに起因する車両の向きの変化が生じることになるのである。本項の態様においては、車両の向きが実際に変化している状況だけでなく、車両の向きが変化する虞がある状況下においても、スリップ対応制御を実行するための判定がなされる。つまり、本項の態様によれば、車両の向きが実際に変化し始める前から、スリップ対応制御を実行するための判定がなされるため、制動開始と同時にスリップ対応制御を実行することが可能であるため、スリップ起因車両変化を効果的に抑えることが可能である。
【００３７】
なお、先に述べた制動力ゲインを変更することでスリップ対応制御を実行する態様においては、上記路面状態依拠スリップ判定部によって判定がなされた時点から、その制動力ゲインを変更するように構成することが可能である。
【００３８】
（１１）前記スリップ対応制御部が、
前記路面の摩擦係数が小さい部分から大きい部分に向かう方向に前記前輪が転舵されている場合に、前記前輪が前記特定方向と同じ方向に転舵されているとし、前記路面の摩擦係数が大きい部分から小さい部分に向かう方向に前記前輪が転舵されている場合に、前記前輪が前記特定方向とは逆方向に転舵されているとし、
前記前輪の制動力が、前記特定方向と同じ方向に前記前輪が転舵されている場合に、前記特定方向とは逆方向に前記前輪が転舵されている場合に比較して大きくなるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された(10)項に記載の車両運動制御システム。
【００３９】
本項に記載の態様は、またぎ路走行中に車両を制動させる場合において、特定方向を具体化するとともに、その特定方向と前輪転舵方向との関係を具体化した態様である。先にも説明したように、低μ路側車輪の制動力は高μ路側車輪の制動力より小さいため、それらの制動力差によって、車両の前方部が路面の摩擦係数が小さい部分から大きい部分に向かうような車両の向きの変化が生じる。つまり、路面の摩擦係数が小さい部分から大きい部分に向かう方向が、特定方向に相当するのである。したがって、本項の態様は、先に述べた態様である「特定方向と同じ方向に前輪が転舵されている場合に、特定方向とは逆方向に前輪が転舵されている場合に比較して前輪の制動力を大きくする態様」の一態様と考えることができる。
【００４０】
（１２）前記スリップ対応制御部が、
前記路面の摩擦係数が小さい部分から大きい部分に向かう方向に前記前輪が転舵されている場合に、前記前輪の制動力が、その前輪の転舵量が大きい場合に小さい場合に比較して大きくなるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された(11)項に記載の車両運動制御システム。
【００４１】
（１３）前記スリップ対応制御部が、
前記路面の摩擦係数が大きい部分から小さい部分に向かう方向に前記前輪が転舵されている場合に、前記前輪の制動力が、その前輪の転舵量が大きい場合に小さい場合に比較して小さくなるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された(11)項または(12)項に記載の車両運動制御システム。
【００４２】
上記２つの項に記載の態様は、またぎ路を走行中に車両を制動させる場合において、前輪の転舵量の前輪の制動力を変更する態様である。それら２つの態様の各々は、先に述べた態様である「前輪が特定方向と同じ方向に転舵されている場合に、前輪の制動力を、その前輪の転舵量が大きい場合に小さい場合に比較して大きくする態様」と「前輪が特定方向とは逆方向に転舵されている場合に、前輪の制動力を、その前輪の転舵量が大きい場合に小さい場合に比較して小さくする態様」との各々と考えることができ、それらの態様が有する効果と同様の効果が得られる。
【００４３】
（１４）前記スリップ対応制御部が、
前記左輪と前記右輪とのうちの、当該車両が前記特定方向に回転する場合において他方の車輪に対して後方側に相対移動することになる方の車輪の制動力を低減するようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された(1)項ないし(13)項のいずれか１つに記載の車両運動制御システム。
【００４４】
本項に記載の態様は、スリップ対応制御における左右輪の制動力の制御に関する限定を加えた態様である。本項の態様によれば、左輪と右輪との各々の路面との間に実際に生じている摩擦力の前後方向の成分（以下、「摩擦力制動成分」という場合がある）の差を無すことで、スリップ起因車両変化を抑えることが可能である。あるいは、上記の車両が特定方向に回転する場合において他方の車輪に対して後方側に相対移動することになる左輪と右輪との一方（以下、「後方移動車輪」という場合がある）の摩擦力制動成分を、車両が特定方向に回転する場合において前方に向かって移動することになる左輪と右輪との他方の摩擦力制動成分より小さくすることで、その摩擦力制動成分の差によってスリップ起因車両変化に対抗する向きのモーメントを発生させ、スリップ起因車両変化をより効果的に抑えることが可能である。
【００４５】
（１５）前記スリップ対応制御部が、
前記後方側に相対移動することになる方の車輪の制動力が、当該車両の向きの変化の程度を指標するヨーイング指標の値が大きい場合に小さい場合に比較して小さくなるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された(14)項に記載の車両運動制御システム。
【００４６】
本項に記載の態様は、スリップ起因車両変化の程度に基づいて、上述した左右輪の摩擦力制動成分の差を変更する態様である。本項の態様によれば、上記ヨーイング指標の値が小さい場合には、後方移動車輪に付与する制動力によって車両を制動させつつ、前輪の制動力の制御によってスリップ起因車両変化を抑制し、上記ヨーイング指標の値が大きい場合には、前輪の制動力の制御と左右輪の摩擦力制動成分の差を変更することとによってスリップ起因車両変化をより効果的に抑制することが可能とされている。なお、本項の態様は、例えば、先に説明したヨーイング指標の値に応じて、後方移動車輪の制動力を小さくする態様、つまり、ヨーイング指標の値が大きくなるほど、後方移動車輪の制動力が小さくなるようにして、スリップ対応制御を実行する態様とすることが可能である。なお、その場合においては、後方移動車輪の制動力が、ヨーイング指標の値に応じて、段階的に変更される態様であってもよく、連続的に変更される態様であってもよい。
【００４７】
（２１）当該車両運動制御システムが、前記左輪および前記右輪よりも後方に配置された単一の後輪をさらに有する当該車両の運動を制御するためものである(1)項ないし(15)項のいずれか１つに記載の車両運動制御システム。
【００４８】
本項の態様の車両運動制御システムは、対象とする車両が、先に述べた車輪菱形配置車両とされたシステムである。その対象とする車両の後輪は、車両を制動するために回転が制動される制動輪であってもよく、制動されない非制動輪であってもよい。また、その後輪は、転舵される転舵輪であってもよく、転舵されない非転舵輪であってもよい。なお、本明細書において「転舵輪」とは、ステアリング操作の操作，制御等によって、任意の転舵量とすることが可能な車輪を意味する。例えば、キャスターのように自由に向きが変わる車輪は、転舵輪ではなく非転舵輪となる。もちろん、向きが固定された車輪も非転舵輪である。
【００４９】
（２２）前記制動装置が、前記後輪にも制動力を付与するものであり、前記制動力制御部が、前記後輪に付与する制動力をも制御するものである(21)項に記載の車両運動制御システム。
【００５０】
本項に記載の態様は、後輪に制動力を付与することが可能な態様、つまり、４つの車輪のすべてが制動輪とされた態様である。
【００５１】
（２３）前記スリップ対応制御部が、
前記後輪の制動力が、前記ブレーキ操作部材に同じ操作がなされた場合であっても前記前輪の転舵の方向で異なる大きさとなるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された(22)項に記載の車両運動制御システム。
【００５２】
本項の態様の車両運動制御システムは、前輪の制動力に加えて、後輪の制動力をも、前輪の転舵方向で異なる大きさとする態様である。本項の態様によれば、後に詳しく説明するが、スリップ対応制御による前輪の制動力の低下を補うことが可能である。また、後輪が転舵輪とされた場合には、その後輪の転舵方向をも考慮して、後輪の制動力を制御するように構成することも可能である。
【００５３】
（２４）前記スリップ対応制御部が、
前記特定方向とは逆方向に前記前輪が転舵されている場合に、前記特定方向と同じ方向に前記前輪が転舵されている場合に比較して、前記前輪の制動力が小さくなるようにするとともに、前記後輪の制動力が大きくなるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された(23)項に記載の車両運動制御システム。
【００５４】
本項に記載の態様は、特定方向と前輪の転舵方向とが逆方向である場合に、前輪の制動力を小さくすることで、その前輪の制動力により生じるモーメントによってスリップ起因車両変化を助長しないようにされるとともに、その前輪の制動力の低下を後輪の制動力で補うことが可能である。つまり、本項の態様によれば、後輪の制動力の制御によって車両の制動力の低下を抑えつつ、スリップ起因車両変化を抑制することが可能となる。なお、本項の態様は、前輪の転舵量に応じて、前輪の制動力および後輪の制動力を変更する態様とすることができる。具体的には、前輪が特定方向と同じ方向に転舵されている場合に、前輪の転舵量が大きくなるほど、前輪の制動力を大きく、かつ、後輪の制動力を小さくするとともに、前輪が特定方向とは逆方向に転舵されている場合に、前輪の転舵量が大きくなるほど、前輪の制動力を小さく、かつ、後輪の制動を大きくするような態様とすることが可能である。
【００５５】
（２５）前記スリップ対応制御部が、
前記前輪に付与すべき制動力と前記後輪に付与すべき制動力との和が、前記ブレーキ操作部材の同じ操作に対して一定となるようにして、前記スリップ対応制御を実行するように構成された(24)項に記載の車両運動制御システム。
【００５６】
本項に記載の態様は、平たく言えば、前輪と後輪との制動力配分比を変更する態様である。本項の態様によれば、前輪の制動力の低下分をも後輪に付与して、スリップ対応制御による車両の制動力の低下を無くすことが可能である。
【００５７】
（２６）前記制動力制御部が、
前記ブレーキ操作部材の操作の程度を指標するブレーキ操作指標と、前記前輪，前記左輪および前記右輪の各々に対応して定められた制動力ゲインとの積に基づいて、前記前輪，前記左輪，前記右輪，前記後輪の各々に付与すべき制動力である目標制動力を決定する目標制動力決定部を有し、
前記スリップ対応制御部が、
前記前輪と前記後輪との各々に対応する前記制動力ゲインを変更することによって、前記スリップ対応制御を実行するように構成された(23)項ないし(25)項のいずれか１つに記載の車両運動制御システム。
【００５８】
本項に記載の態様は、車輪菱形配置車両において、先に述べた態様である「ブレーキ操作指標と制動力ゲインとの積に基づいて目標制動力を決定する態様」を採用した態様である。具体的には、少なくとも前輪および後輪に対応する制動力ゲインを変更可能とされ、その前輪および後輪の制動力ゲインを前輪の転舵の方向で異なる値とすることで、前輪の制動力と後輪の制動力を前輪の転舵の方向で異なる大きさとする態様である。
【００５９】
（２７）前記スリップ対応制御部が、
前記特定方向とは逆方向に前記前輪が転舵されている場合に、前記特定方向と同じ方向に前記前輪が転舵されている場合に比較して、前記前輪に対応する前記制動力ゲインを小さくするとともに、前記後輪に対応する前記制動力ゲインを大きくすることによって、前記スリップ対応制御を実行するように構成された(26)項に記載の車両運動制御システム。
【００６０】
本項に記載の態様は、前輪および後輪に対応する制動力ゲインを変更可能とされた態様において、それら前後輪の制動力ゲインを変更することで、特定方向とは逆方向に前輪が転舵されている場合に、特定方向と同じ方向に前輪が転舵されている場合に比較して、前輪の制動力が小さくなるようにするとともに、後輪の制動力が大きくなるようにして、スリップ対応制御を実行する態様である。つまり、本項の態様によれば、前輪の制動力の低下を後輪の制動力で補うことによって、車両の制動力の低下を抑えつつ、スリップ起因車両変化を抑制することが可能となる。
【００６１】
（２８）当該車両運動制御システムが、前記後輪を転舵させる後輪転舵装置を備えた(21)項ないし(27)項のいずれか１つに記載の車両運動制御システム。
【００６２】
本項に記載の態様は、後輪が転舵輪とされた態様である。本項のシステムにおける「後輪転舵装置」は、先に説明した前輪転舵装置と同様、ステアリング操作部材に加えられる運転者の操作力によって後輪を転舵させるように構成された装置であってもよく、いわゆるステアバイワイヤ型の装置であってもよい。
【００６３】
（２９）前記後輪転舵装置が、
駆動源を有し、ステアリング操作部材に加えられた力に依らず、その駆動源が発生させる力に依拠して前記後輪を転舵させるように構成された(28)項に記載の車両運動制御システム。
【００６４】
（３０）前記制御装置が、
前記ステアリング操作部材の操作に基づいて前記後輪転舵装置が有する駆動源を制御することで、前記後輪の転舵量を制御する後輪転舵量制御部を有する(29)項に記載の車両運動制御システム。
【００６５】
上記２つの項に記載の態様は、運動の制御の対象となる車両が車輪菱形配置車両である場合において、後輪転舵装置が、先に説明したステアバイワイヤ型の転舵装置とされた態様である。後輪の転舵の制御のためにステアバイワイヤ型の転舵装置を採用すれば、例えば、車輪菱形配置車両の旋回特性を、より良好なものとすることが可能となる。前輪の場合と同様、後輪の転舵量が必ずしもステアリング操作部材の操作量に応じた大きさに制御されることを要せず、転舵量の制御の自由度を、比較的高いものとすることが可能である。
【００６６】
前輪の転舵方向に対する後輪の転舵方向に関し、それらが同じ方向である場合に、後輪が前輪と同相に転舵されていると言い、それらが互いに逆の方向である場合に、後輪が前輪と逆相に転舵されていると言うこととする。このような言い方に従えば、本項の態様では、後輪が前輪に対して同相に転舵されてもよく、逆相に転舵されてもいい。一例をあげれば、車速に応じていずれに転舵されるかが決まるように、後輪の転舵を制御することも可能である。より具体的に言えば、車速が高い場合には、車両の走行安定性等に鑑み、後輪を前輪に対して同相に転舵させ、車速が低い場合には、車両の転向性能（車両の向きの変え易さについての性能）の向上等に鑑み、後輪を前輪に対して逆相に転舵させるような制御を行うことも可能である。
【００６７】
（３１）前記後輪転舵量制御部が、
前記制動力制御部が有する前記スリップ対応制御部によって前記スリップ対応制御が実行されている場合に、前記スリップに起因する当該車両の向きの変化に対応すべく、前記特定方向と同じ方向に前記後輪が転舵するようにその後輪の転舵量を制御するスリップ対応制御部を有する(30)項に記載の車両運動制御システム。
【００６８】
本項にに記載の「後輪転舵量制御部におけるスリップ対応制御」は、車両の上方からの視点において、特定方向が左回り方向であれば、後輪も左回り方向に転舵させ、逆に、特定方向が右回り方向であれば、後輪も右回り方向に転舵させる態様である。そして、後輪を特定方向と同じ方向に転舵させると、その後輪に生じる横力が、スリップ起因車両変化に対抗する向きのモーメントを発生させるため、本項に態様によれば、スリップ起因車両変化を効果的に抑制することが可能となる。
【００６９】
（３２）前記後輪転舵量制御部が有する前記スリップ対応制御部が、
前記後輪の転舵量が、当該車両の向きの変化の程度を指標するヨーイング指標の値が大きい場合に小さい場合に比較して大きくなるように制御する(31)項に記載の車両運動制御システム。
【００７０】
本項に記載の態様は、スリップ起因車両変化の程度に基づいて、スリップ対応制御における後輪の転舵量を制御する態様である。本項の態様は、例えば、ヨーイング指標の値に応じて後輪の転舵量を大きくする態様、つまり、ヨーイング指標の値が大きくなるほど、後輪の転舵量を大きくする態様とすることが可能である。
【００７１】
（３３）前記制動装置が、前記後輪にも制動力を付与するものであり、前記制動力制御部が、前記後輪に付与する制動力をも制御するものであり、
前記制動力制御部が有する前記スリップ対応制御部が、
当該車両の向きの変化の程度を指標するヨーイング指標の値が設定値を超えた場合に、前記後輪の制動力を０とするように構成された(31)項または(32)項に記載の車両運動制御システム。
【００７２】
本項の態様の車両運動制御システムは、後輪が転舵輪とされるとともに制動輪とされた車両を対象とするものである。後輪転舵量制御部におけるスリップ対応制御によって、後輪が特定方向と同じ方向に転舵された状態においては、その後輪の制動力により生じるモーメントは、スリップ起因車両変化を助長する向きのものとなる。本項の態様は、スリップ起因車両変化の程度が大きくなった場合に、その後輪の制動力によるスリップ起因車両変化を助長するモーメントを発生させず、スリップ起因車両変化を効果的に抑制することが可能である。ちなみに、本項に記載の「設定値」は、車両状態依拠スリップ判定に用いられたヨーイング指標の閾値よりも大きい値である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】請求可能発明の実施例である車両運動制御システムが搭載された車両の概略側面図である。
【図２】図１に示す車両およびその車両に搭載されている車両運動制御システムの全体構成を示す概念図である。
【図３】図１に示す車両の左輪（右輪）およびそれに対して設けられた駆動装置，制動装置を示す断面図である。
【図４】図１に示す車両の前輪（後輪）およびそれに対して設けられた転舵装置，制動装置を示す断面図である。
【図５】特定方向に車両の向きが変化する状況下で車両を制動させる場合について、請求可能発明の実施例である車両運動制御システムが搭載された車両（車輪菱形配置車両）と車輪四隅配置車両とを比較する図である。
【図６】請求可能発明の実施例である車両運動制御システムが搭載された車両がまたぎ路を走行する状況下を示す図であり、スリップ対応制御における前輪の制動力の大きさの転舵方向での相違を示す図である。
【図７】３種類のスリップ対応制御の内容を示す図である。
【図８】スリップ対応制御の第１制御，第２制御において前輪および後輪に対応する制動力ゲインを補正するための補正係数と前輪転舵角との関係を示す図である。
【図９】スリップ対応制御の第３制御において前輪に対応する制動力ゲインを補正するための補正係数と前輪転舵角との関係を示す図である。
【図１０】図２に示す電子制御ユニットによって実行される車両運動制御プログラムを表すフローチャートである。
【図１１】図１０の車両運動制御プログラムにおいて実行される制御指標取得処理サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】図１０の車両運動制御プログラムにおいて実行されるスリップ判定処理サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１３】図１０の車両運動制御プログラムにおいて実行される旋回制御サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１４】図１３の旋回制御サブルーチンにおいて実行される前輪転舵量制御サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１５】図１３の旋回制御サブルーチンにおいて実行される左右輪駆制動力差制御サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１６】図１３の旋回制御サブルーチンにおいて実行される後輪転舵量制御サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１７】図１０の車両運動制御プログラムにおいて実行される加減速制御サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１８】図１７の加減速制御サブルーチンにおいて実行される前後輪制動力決定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１９】図１８の加減速制御サブルーチンにおいて実行される左右輪制動力決定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図２０】請求可能発明の実施例である車両運動制御システムの制御装置として機能する電子制御ユニットの機能に関するブロック図である。
【図２１】変形例の車両運動制御システムにおいて、種類の異なるスリップ対応制御を切り換えるための各制御の割合とヨーイング指標との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００７４】
以下、請求可能発明の代表的な実施形態を、実施例として、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、請求可能発明は、下記実施例の他、前記〔発明の態様〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することができる。
【実施例】
【００７５】
＜車両の構成＞
図１に、請求可能発明の実施例である車両運動制御システムが搭載された車両を示す。本車両は、菱形車輪配置の車両であり、次世代コミュータとして期待されている。本車両は、車体１０と、それの前方部に設けられた前輪１２Ｆと、その前輪１２Ｆの後方において車体１０の左部，右部にそれぞれ設けられた左輪１２ＭL，右輪１２ＭRと、それら左輪１２ＭL，右輪１２ＭRの後方に設けられた後輪１２Ｒとを有している。当該車両の平面視を示す図２から解るように、前輪１２Ｆ，後輪１２Ｒは、車幅方向における中央に配設されている。なお、以下の説明において、前輪１２Ｆ，後輪１２Ｒの区別を要しない場合には、車輪１２と総称し、左輪１４ＭL，右輪１４ＭRの区別を要しない場合には、車輪１４と総称することとする。前輪１２Ｆ，後輪１２Ｒ，左輪１４ＭL，右輪１４ＭRに関係する構成要素，パラメータ等についても、車輪１２，１４と同様に、車輪位置を示す添え字として、前輪，左輪，右輪，後輪の各々に対応するものにＦ，ＭL，ＭR，Ｒを付す場合がある。【００７６】
本車両では、後に詳しく説明するが、前輪１２Ｆ，後輪１２Ｒが転舵輪とされており、左輪１４ＭL，右輪１４ＭRは転舵輪とはされていない。また、左輪１４ＭL，右輪１４ＭRが駆動輪（車両を駆動するために回転駆動される車輪）とされてはいるものの、前輪１２Ｆ，後輪１２Ｒは、駆動輪とはされていない。さらに、前輪１２Ｆ，左輪１４ＭL，右輪１４ＭR，後輪１２Ｒが、つまり、すべての車輪が制動輪（車両を制動するために回転が制動される車輪）とされている。【００７７】
本車両には、運転者が当該車両を操作するための操作部材として、３つの操作部材が設けられている。その１つが、車両に旋回動作を行わせるためのステアリング操作部材であるステアリングホイール２０であり、もう１つが、車両を加速させるためのアクセル操作部材であるアクセルペダル２２，さらにもう１つが、車両を減速させるためのブレーキ操作部材であるブレーキペダル２４である。ちなみに、本車両は、前進ばかりでなく後退も可能であるが、本明細書が冗長となることを避けるべく、以下の説明では、前進についてのみ説明することとする。【００７８】
左輪１４ＭL，右輪１４ＭRに関して説明すれば、図３から解るように、車輪１４は、ホイール本体３０と、タイヤ３２とから構成されている。ホイール本体３０は、アクスル３４に固定され、そのアクスル３４は、キャリア３６に回転可能に保持されている。キャリア３６は、それぞれがサスペンション装置を構成するサスペンションアームであるロアアーム３８，アッパアーム４０によって、車体に対して揺動可能とされている。ロアアーム３８には、液圧式のショックアブソーバ４２の下端部が取付られ、このショックアブアブソーバ４２の上端部は、車体１０に支持されている。【００７９】
液圧式のショックアブソーバ４２は、ロアチューブ４４とアッパチューブ４６とを有し、それらが相対移動可能とされていることで、伸縮可能とされている。ロアチューブ４４には、下部リテーナ４８が、アッパチューブ４６には、上部リテーナ５０が、それぞれ固定されており、それら下部リテーナ４８，上部リテーナ５０によって、サスペンションスプリング５２が挟持されている。このような構成により、車輪１４は、回転可能にかつ、弾性的に上下に揺動可能とされているのである。【００８０】
キャリア３６は、アクスル３４を保持するハブ部５６の外方に短円筒状のコイル保持部５８を有しているこのコイル保持部５８の外周部には、電磁モータを構成する複数のコイル６０が保持されている。一方、ホイール本体３０のリム部には、それの内周面に沿って、複数の磁石６２が配設されている。それら、複数のコイル６０および複数の磁石６２は互いに向かい合っており、それらは、ブラシレスＤＣモータを構成するものとなっている。つまり、車輪１４は、ホイール本体３０の内部に仕込まれたインホイールモータによって回転駆動され、そのインホイールモータは、当該車両における駆動装置６４として機能するものとされている。なお、詳しい説明は省略するが、インホイールモータは、車輪１４の回転によって発電機としても機能する。このモータが起電力によって発生させる電流を回生することで、駆動装置６４は、回生ブレーキ装置としても機能するようにされているのである。【００８１】
また、アクスル３４には、ブレーキディスク６６が固定されている。一方、キャリア３６には、ブレーキパッドを保持するキャリパ装置６８が固定されている。キャリパ装置６８は、電磁モータの力によってブレーキパッドをブレーキディスク６６に押し付けるようにされている。つまり、本車両では、それらブレーキディスク６６，キャリパ装置６８によって構成されるディスク型の制動装置７０を有しているのである。【００８２】
次に、前輪１２Ｆ，後輪１２Ｒに関して説明すれば、図４から解るように、車輪１２は、ホイール本体８０と、タイヤ８２とから構成されている。ホイール本体８０は、１対の液圧式のショックアブソーバ８４によって、左右から挟持されている。詳しく言えば、ホイール本体８０のハブ部８６に設けられたアクスル８８が、１対のショックアブソーバ８４の各々の下端部に設けられた軸受部９０によって回転可能に保持されていることで、車輪１２は回転可能とされているのである。【００８３】
１対のショックアブソーバ８４の各々の上端部は、車幅方向に延びる支持板９２に固定されており、支持板９２は、１対のショックアブソーバ８４の上端部を繋ぐものとなっている。支持板９２には、軸９４が固定的に付設されており、その軸９４が、車体に設けられた軸受部９６に回転可能に保持されている。軸９４は、軸受部９６から上方に延びだしており、その延びだした部分を転舵装置９８が回転させることで、車輪１２は、転舵される。この転舵装置９８は、電磁モータを有し、その電磁モータの作動が制御されることで、車輪１２を任意の転舵角で転舵するように構成されている。なお、転舵装置９８は、車輪１２が左右ともに９０°以上転舵されないようにするためのストッパを有している。【００８４】
１対のショックアブソーバ８４の各々は、ロアチューブ１００とアッパチューブ１０２とを有し、それらが相対移動可能とされていることで、伸縮可能とされている。ロアチューブ１００には、下部リテーナ１０４が、アッパチューブ１０２には、上部リテーナ１０６が、それぞれ固定されており、それら下部リテーナ１０４，上部リテーナ１０６によって、１対のサスペンションスプリング１０８の各々が挟持されている。このような構成により、車輪１２は、弾性的に上下に揺動可能とされているのである。【００８５】
また、アクスル８８には、ブレーキディスク１１０が固定されている。一方、ロアチューブ１０２には、ブレーキパッドを保持するキャリパ装置１１２が固定されている。キャリパ装置１１２は、電磁モータの力によってブレーキパッドをブレーキディスク１１０に押し付けるようにされている。つまり、前輪１２Ｆおよび後輪１２Ｒも、左輪１４ＭLおよび右輪１４ＭRと同様に、ディスク型の制動装置１１４を有しているのである。【００８６】
＜車両運動制御システムの構成＞
本車両の運動は、図２に全体構成を示す車両運動制御システムによって制御される。このシステムは、当該システムの中核をなす制御装置としての電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」と略す）１３０を備えている。この、ＥＣＵ１３０は、コンピュータを主体とする装置であり、左輪駆動装置［ＤML］６４ＭL，右輪駆動装置［ＤMR］６４ＭR，左輪制動装置［ＢML］７０ＭL，右輪制動装置［ＢMR］７０ＭR，前輪転舵装置［ＳF］９８Ｆ，後輪転舵装置［ＳR］９８Ｒ，前輪制動装置［ＢF］１１４Ｆ，後輪制動装置［ＢR］１１４Ｒを制御することで、当該車両の運動を制御するように構成されている。ちなみに、ＥＣＵ１３０は、それら各装置の電磁モータの作動の制御のためのドライバ回路をも有している。【００８７】
なお、本車両運動システムは、制御のためのパラメータを取得するデバイスとして、種々のセンサを備えている。具体的には、４つの車輪１２，１４の各々の速度（車輪速）ｖを検出するための４つの車輪速センサ［ｖ］１３２、ステアリングホイール２０の操作角θを検出するためのステアリングセンサ［θ］１３４、アクセルペダル２２の操作量ａOを検出するためのアクセルセンサ［ａO］１３６、ブレーキペダル２４の操作量ｂOを検出するためのブレーキセンサ［ｂO］１３８、車体に生じている前後加速度Ｇｘを検出するための前後加速度センサ［Ｇｘ］１４０、車体に生じている横加速度Ｇｙを検出するための横加速度センサ［Ｇｙ］１４２、車両のヨーレートγを検出するためのヨーレートセンサ［γ］１４４、前輪１２Ｆの転舵量である前輪転舵角δFを検出するための前輪転舵角センサ［δF］１４６Ｆ、後輪１２Ｒの転舵量である後輪転舵角δRを検出するための後輪転舵角センサ［δR］１４６Ｒ、４つの制動装置７０，１１４，２つの駆動装置６４の各々が有する電磁モータを流れる電流に基づいて４つの車輪１２，１４の各々に実際に付与されている制動力を検出するための４つの制動力センサ［ＦB］１４８が、車体に設けられており、それらのセンサがＥＣＵ１３０に繋げられている。なお、横加速度センサ［Ｇｙ］は、車体に実際に生じている横加速度Ｇｙを検出するためのものであるが、車両に実際に生じる横加速度Ｇｙは、互いに反対方向の横加速度Ｇｙであるため、本車両運動システムの制御では、車体に生じている横加速度Ｇｙを、車両に実際に生じている横加速度Ｇｙとして扱って、車両の運動の制御を行うようにされている。【００８８】
＜車両運動制御の内容＞
ａ）加減速制御
i）駆動力の決定
本車両の運動の制御のうち、車両を加速させる制御および車両を減速させる制御である加減速制御は、以下のように行われる。車両を加速させる場合には、運転者によってアクセルペダル２２が操作され、そのアクセルペダル２２の操作量に応じた駆動力を車両に発生させる。具体的には、アクセルセンサ１３６によって検出されたアクセルペダルの操作量ａOに基づいて、次式（１）に従って、左右の車輪１４ＭL，１４ＭRに与えられる駆動力ＦD-ML*，ＦD-MR*が決定される。なお、次式におけるＫDは、その駆動力ＦD-ML*，ＦD-MR*を決定するための駆動力ゲインである。ちなみに、その駆動力ゲインＫDは、定数であってもよく、また、何らかのパラメータに基づいて変化するようなものであってもよい。
ＦD-ML*＝ＦD-MR*＝ＫD・ａO  ・・・（１）【００８９】
ii）制動力の決定
一方で、車両を減速させる場合には、運転者によってブレーキペダル２４が操作され、そのブレーキペダル２４の操作量に応じた制動力を車両に発生させる。具体的には、ブレーキセンサ１３８によって検出されたブレーキペダルの操作量ｂOに基づいて、次式（２）〜（５）に従って、４つの車輪１２Ｆ，１４ＭL，１４ＭR，１２Ｒに与えられる制動力ＦB-F*，ＦB-ML*，ＦB-MR*，ＦB-R*が決定される。
ＦB-F*＝ＫB-F・ｂO  ・・・（２）
ＦB-ML*＝ＫB-ML・ｂO  ・・・（３）
ＦB-MR*＝ＫB-MR・ｂO  ・・・（４）
ＦB-R*＝ＫB-R・ｂO  ・・・（５）
なお、上記の（２）〜（５）式におけるＫBは、制動力ＦB-F*，ＦB-ML*，ＦB-MR*，ＦB-R*を決定するための制動力ゲインである。また、それら制動力ゲインは、車両に発生させるべき制動力を４つの車輪１２，１４の各々に配分する割合に応じたものとなっており、それら制動力ゲインは、制動力配分比と考えることもできる。それら制動力ゲインは、通常、静止状態における４つの車輪１２，１４の各々の輪荷重に基づいて設定されている。そして、後に詳しく説明するが、本システムにおいては、それら制動力ゲインを変更すること、換言すれば、制動力配分比を変更することが可能とされている。【００９０】
iii)目標駆制動力決定
前輪１２Ｆ，後輪１２Ｒに付与するのは、前述したように制動力のみであるため、上記のように決定された制動力ＦB-F*，ＦB-R*が、目標制動力であり、それら前輪目標制動力ＦB-F*，後輪目標制動力ＦB-R*に基づいて、それら目標制動力ＦB-F*，ＦB-R*がそれぞれ得られるように、制動装置１１４Ｆ，１１４Ｒが制御される。詳しくは、それら目標制動力ＦB-F*，ＦB-R*に応じた大きさの電流が、バッテリから制動装置１１４Ｆ，１１４Ｒの電磁モータに供給される。【００９１】
一方、左輪１４ＭL，右輪１４ＭRに付与するのは、駆動力ＦDと制動力ＦBとの両者であり、加減速制御では、それら駆動力ＦDと制動力ＦBとを一元化して、駆制動力Ｆとして扱うようになっている。つまり、前述のように決定された左右輪１４の駆動力ＦD-ML*，ＦD-MR*と、制動力ＦB-ML*，ＦB-MR*とに基づいて、左輪目標駆制動力ＦML*と右輪目標駆制動力ＦMR*とが、次式（６），（７）に従って決定される。
ＦML*＝ＦD-ML*−ＦB-ML*  ・・・（６）
ＦMR*＝ＦD-MR*−ＦB-MR*  ・・・（７）
そして、駆制動力Ｆ*が０より大きい場合には、車両に駆動力を与えるものとし、駆制動力Ｆ*が０より小さい場合には、車両に制動力を与えるものとされる。【００９２】
上記左輪目標駆制動力ＦML*，右輪目標駆制動力ＦMR*が決定されれば、それら駆制動力ＦML*，ＦMR*がそれぞれ得られるように、駆動装置６４ＭL，６４ＭR，制動装置７０ＭL，７０ＭRが制御される。詳しく説明すれば、ＦML*＞０の場合には、左輪目標駆制動力ＦML*に応じた大きさの電流が、バッテリから左輪駆動装置６４ＭLの電磁モータに供給される。一方、ＦML*＜０の場合は、以下のようにされる。駆動装置６４は、先に説明したように、回生ブレーキ装置としての機能を有しているため、左輪目標駆制動力ＦML*（制動力である）が回生制動力で賄える場合には、左輪駆動装置６４ＭLの電磁モータに流れる発電電流が左輪目標駆制動力ＦML*に応じた大きさに調整されるように、左輪駆動装置６４ＭLが制御され、電磁モータの発電電流がバッテリに回生される。また、左輪駆制動力ＦMLが回生制動力で賄えない場合には、その時点で最大の回生制動力が得られるように左輪駆動装置６４ＭLが制御され、その最大の回生制動力によっては賄えない分に応じた制動力が得られるように、左輪制動装置７０ＭLの電磁モータにその制動力に応じた大きさの電流が供給される。右輪１４ＭRについては、左輪１４ＭLと同様であるので、ここでの説明は省略する。【００９３】
なお、後に詳しく説明するが、上記左輪駆制動力ＦML*，右輪駆制動力ＦMR*は、旋回制御によって必要とされる左右輪駆制動力差ΔＦに基づく補正が、次式（８），（９）に従ってなされる。
ＦML*＝ＦML*＋ΔＦ／２  ・・・（８）
ＦMR*＝ＦMR*−ΔＦ／２  ・・・（９）
したがって、車両旋回時には、駆動装置６４ＭL，６４ＭR，制動装置７０ＭL，７０ＭRの制御は、補正後の左輪目標駆制動力ＦML*，右輪目標駆制動力ＦMR*に基づいて行われる。【００９４】
iv）アンチロック制御
また、本車両運動制御では、各車輪１２，１４の各々において、アンチロック制御が行われる。つまり、本車両は、いわゆるＡＢＳが搭載されたものとなっている。そのアンチロック制御については、既知の技術であるため簡単に説明する。そのアンチロック制御は、各車輪１２，１４の各々のタイヤのスリップ率ρが１となり車輪がロックすることを防止すべく、対応する制動装置７０，１１４の電磁モータの制御によって、その車輪に付与する制動力を適切な大きさ付近で維持する制御である。具体的には、まず、車両の走行している速度Ｖと、車輪速センサ１３０により検出された車輪速ｖとから、各車輪１２，１４のタイヤのスリップ率ρが、次式（１０）に従って演算される。
ρ＝（Ｖ−ｖ）／Ｖ  ・・・（１０）
そして、そのスリップ率ρと、車輪速ｖから得られる車輪の加減速度とに基づいて、対応する制動装置７０，１１４の電磁モータが制御されることで、車輪の制動力が適切な大きさ付近で維持されるようになっている。【００９５】
ちなみに、上記の車速Ｖは、車両の前後方向の速度である車体前後速度Ｖｘと、車幅方向の速度である車体横速度Ｖｙとに基づいて、次式（１１）に従って演算される。
Ｖ＝√（Ｖｘ2＋Ｖｙ2）  ・・・（１１）
車体前後速度Ｖｘは、前後加速度センサ１４０の検出値から演算されたものであり、車体横速度Ｖｙは、次式（１２）に従って推定されたものである（既知の技術である）。
Ｖｙ＝∫（γ・Ｖｘ−Ｇｙ）dｔ  ・・・（１２）
ここで、γは、実際に実現している車両のヨーレート（実ヨーレート）γであり、ヨーレートセンサ１４２の検出値から取得され、Ｇｙは、車両に実際に生じている実際の横加速度（実横加速度）であり、横加速度センサ１４０の検出値から取得される。【００９６】
ｂ）旋回時制御
本車両運動制御では、車両の旋回時には、前輪１２Ｆの転舵角である前輪転舵角δF、、後輪１２Ｒの転舵角である後輪転舵角δRのそれぞれの目標が決定されて、前輪転舵量制御，後輪転舵量制御がなされ、左輪１４ＭL，右輪１４ＭRの各々に与えられるべき駆制動力ＦML*，右輪駆制動力ＦMR*の差ΔＦが決定されて、左右輪駆制動力差制御がなされる。【００９７】
i）前輪転舵量制御
前輪１２Ｆの転舵角δFの制御は、ステアリングホイール２０の操作量である操作角θに基づいて行われる。まず、ステアリングセンサ１３４によって検出されている操作角θに基づいて、次式（１３）に従って、車両旋回において車両に生じるべき横加速度Ｇｙである目標横加速度Ｇｙ*が決定される。つまり、目標横加速度Ｇｙ*が上記操作角θに応じた大きさに決定される。ちなみに、ＫGは、目標横加速度Ｇｙ*を決定するための横加速度ゲインであり、定数であってもよく、何らかのパラメータによって値が変化するようなものであってもよい。
Ｇｙ*＝ＫG・θ  ・・・（１３）
車両に実際に生じている実際の横加速度（実横加速度）Ｇｙは、横加速度センサ１４０の検出値から取得されており、上記目標横加速度Ｇｙ*に対する実横加速度Ｇｙの偏差である横加速度偏差ΔＧｙが、次式（１４）に従って認定される。
ΔＧｙ＝Ｇｙ*−Ｇｙ  ・・・（１４）【００９８】
そして、上記横加速度偏差ΔＧｙに基づくフィードバック制御則に従って、前輪転舵角δFの目標となる目標前輪転舵角δF*が決定される。詳しく言えば、ＰＩＤ制御則に基づく次式（１５）に従って、目標前輪転舵角δF*が決定される。
δF*＝ＰF・ΔＧｙ＋ＩF・∫ΔＧｙ・dｔ＋ＤF・dΔＧｙ／dｔ  ・・・（１５）
上記式（１５）の右辺第１項，第２項，第３項は、それぞれ、比例項（Ｐ項），積分項（Ｉ項），微分項（Ｄ項）であり、ＰF，ＩF，ＤFは、目標前輪転舵角δF*を決定するための比例ゲイン，積分ゲイン，微分ゲインである。なお、それらゲインＰF，ＩF，ＤFは、いずれも、定数であってもよく、何らかのパラメータによって値が変化するようなものであってもよい。目標前輪転舵角δF*の決定後、前輪転舵角センサ１４６Ｆによって検出されている実際の前輪転舵角δFが、その目標前輪転舵角δF*となるように、前輪転舵装置９８Ｆの有する電磁モータへの供給電流量が決定され、その電流量の電流がその電磁モータに供給される。【００９９】
ii）左右輪駆制動力差制御
左輪１４ＭLの駆制動力ＦML*と右輪１４ＭRの駆制動力ＦMR*に駆制動力差ΔＦをつける制御は、ステアリングホイール２０の操作量である操作角θと、車両が走行している速度Ｖとに基づいて行われる。まず、ステアリングセンサ１３４によって検出されている操作角θと、前述のように求められた車速Ｖ（＝√（Ｖｘ2＋Ｖｙ2））とに基づいて、次式（１３）に従って、車両旋回において実現すべきヨーレートγである目標ヨーレートγ*が決定される。つまり、目標ヨーレートγ*が上記操作角θを車速Ｖで除したものに応じた大きさに決定される。ちなみに、Ｋγは、目標ヨーレートγ*を決定するためのヨーレートゲインであり、定数であってもよく、何らかのパラメータによって値が変化するようなものであってもよい。
γ*＝Ｋγ・θ・Ｖ  ・・・（１６）
実際に実現している車両のヨーレート（実ヨーレート）γは、ヨーレートセンサ１４２の検出値から取得されており、上記目標ヨーレートγ*に対する実ヨーレートγの偏差であるヨーレート偏差Δγが、次式（１７）に従って認定される。
Δγ＝γ*−γ  ・・・（１７）【０１００】
そして、上記ヨーレート偏差Δγに基づくフィードバック制御則に従って、実現すべき左右輪駆制動力差ΔＦが決定される。詳しく言えば、ＰＩＤ制御則に基づく次式（１８）に従って、適切な左右輪駆制動力差ΔＦが決定される。
ΔＦ＝ＰLR・Δγ＋ＩLR・∫Δγ・dｔ＋ＤLR・dΔγ／dｔ  ・・・（１８）
上記式（１８）の右辺第１項，第２項，第３項は、それぞれ、比例項（Ｐ項），積分項（Ｉ項），微分項（Ｄ項）であり、ＰLR，ＩLR，ＤLRは、上記左右輪駆制動力差ΔＦを決定するための比例ゲイン，積分ゲイン，微分ゲインである。なお、それらゲインＰLR，ＩLR，ＤLRは、いずれも、定数であってもよく、何らかのパラメータによって値が変化するようなものであってもよい。左右輪駆制動力差ΔＦの決定後、その左右輪駆制動力差ΔＦに基づいて、先に説明したように、上記左輪駆制動力ＦML*，右輪駆制動力ＦMR*の補正が行われる。【０１０１】
iii）後輪転舵量制御
後輪１２Ｒの転舵角δRの制御は、前輪転舵制御において認定された横加速度偏差ΔＧｙと、左右輪駆制動力差制御において認定されたヨーレート偏差Δγに基づいて行われる。まず、それら横加速度偏差ΔＧｙ，ヨーレート偏差Δγに基づいて、次式（１９）に従って、公転求心加速度偏差ΔＧｏが決定される。
ΔＧｏ＝ΔＧｙ−Ｖ・Δγ  ・・・（１９）
この公転求心加速度偏差ΔＧｏは、目標公転求心加速度Ｇｏ*に対する、実際の公転求心加速度（実公転求心加速度）Ｇｏの偏差と等価なものと考えることができる。ちなみに、目標公転求心加速度Ｇｏ*は、次式（２０）で、実公転求心加速度Ｇｏは、次式（２１）で、それぞれ表わされるものである。
Ｇｏ*＝Ｇｙ*−Ｖ・γ*  ・・・（２０）
Ｇｏ＝Ｇｙ−Ｖ・γ  ・・・（２１）【０１０２】
そして、上記公転求心加速度偏差ΔＧｏに基づくフィードバック制御則に従って、後輪転舵角δRの目標となる目標後輪転舵角δR*が決定される。詳しく言えば、ＰＩＤ制御則に基づく次式（２２）に従って、後輪目標転舵角δR*が決定される。
δR*＝ＰR・ΔＧO＋ＩR・∫ΔＧO・dｔ＋ＤR・dΔＧO／dｔ  ・・・（２２）
上記式（２２）の右辺第１項，第２項，第３項は、それぞれ、比例項（Ｐ項），積分項（Ｉ項），微分項（Ｄ項）であり、ＰR，ＩR，ＤRは、目標後輪転舵角δR*を決定するための比例ゲイン，積分ゲイン，微分ゲインである。なお、それらゲインＰR，ＩR，ＤRは、いずれも、定数であってもよく、何らかのパラメータによって値が変化するようなものであってもよい。目標後輪転舵角δR*の決定後、後輪転舵角センサ１４６Ｒによって検出されている実際の後輪転舵角δRが、その目標後輪転舵角δR*となるように、後輪転舵装置９８Ｒの有する電磁モータへの供給電流量が決定され、その電流量の電流がその電磁モータに供給される。なお、上記制御方法に代えて、上記式（２２）によって、直接、上記電磁モータへの供給電流量を決定し、その電流量の電流が、電磁モータに供給されるような制御を行うようにしてもよい。【０１０３】
ｃ）スリップ対応制御
i）スリップ対応制御の概要
本車両運動制御システムでは、左輪１４ＭLと右輪１４ＭRとの少なくとも一方のスリップに起因して生じる車両の向きの変化（以下、「スリップ起因車両変化」という場合がある）に対応する制御であるスリップ対応制御が実行されるようになっている。そのスリップとは、左輪１４ＭLと右輪１４ＭRとの少なくとも一方において、その少なくとも一方の車輪に作用する力がそれと路面との間の摩擦力の限界付近に達することをいい、スリップ対応制御は、そのスリップに起因して車両の向きが特定方向（車両上方からの視点において、右回り方向あるいは左回り方向）に変化している状況下、あるいは、変化する虞がある状況下で車両を制動させる場合の制御である。【０１０４】
なお、スリップに起因して車両の向きが特定方向に変化している状況下とは、例えば、高速旋回，急旋回，旋回中に左右輪１４の少なくとも一方が路面の凹凸や摩擦係数が小さい箇所を通過すること等により横方向の力が摩擦力に達し、スピンあるいはドリフトアウトする場合や、左輪１４ＭLが通過する部分の摩擦係数と右輪１４ＭRが通過する部分の摩擦係数との差が大きい路面の走行中に車両を制動させる際に、摩擦係数が小さい部分を通過している車輪の制動力が限界に達し、左輪１４ＭLの制動力と右輪１４ＭRの制動力との差によって車両が回転している場合等をいう。また、スリップに起因して車両の向きが特定方向に変化する虞がある状況下とは、例えば、左輪１４ＭLが通過する部分の摩擦係数と右輪１４ＭRが通過する部分の摩擦係数との差が大きい路面、いわゆるまたぎ路を走行している場合をいう。【０１０５】
次に、スリップに起因して車両の向きが特定方向に変化している状況下として、本車両がスピンする場合を考える。そして、左右２つの前輪，左右２つの後輪を有し、前輪が転舵輪とされた一般的な車両（以下、「車輪四隅配置車両」という場合がある）がスピンする場合と、本車両がスピンする場合とを比較する。図５は、車輪四隅配置車両と本車両とにおいて、左回りのスピンモーメントが作用している場合の図であり、図５（ａ）は、車輪四隅配置車両において転舵輪である前輪が中立位置から左回り方向に転舵されている場合のものであり、図５（ｂ）は、車輪四隅配置車両において転舵輪が中立位置から右回り方向に転舵されている場合のものである。また、図５（ｃ）は、本車両において前輪１２Ｆが中立位置から左回りに転舵されている場合のものであり、図５（ｄ）は、本車両において前輪１２Ｆが中立位置から右回りに転舵されている場合のものである。【０１０６】
そして、図５に示した状態で車両を制動させる場合を考える。図５（ａ），（ｂ）から分かるように、車輪四隅配置車両においては、右前輪の制動力は、その右前輪の転舵方向に依らず、右回りのモーメントを生じさせ、左前輪の制動力は、その左前輪の転舵方向に依らず、左回りのモーメントを生じさせる。つまり、車輪四隅配置車両において、制動力の制御によって、左回りのスピンモーメントを抑えるためには、右前輪の制動力を大きくするとともに、左前輪の制動力を小さくすればよい。それに対して、菱形車輪配置とされた本車両においては、図５（ｃ）に示すように、前輪１２Ｆが左回りに転舵されている場合、前輪１２Ｆの制動力は、右回りのモーメントを生じさせ、図５（ｄ）に示すように、前輪１２Ｆが右回りに転舵されている場合、前輪１２Ｆの制動力は、左回りのモーメントを生じさせることになる。つまり、本車両において、前輪１２Ｆの制動力によりスピンモーメントを抑えるためには、その前輪の転舵の方向をも考慮する必要があるのである。【０１０７】
そこで、本車両の運動制御システムおいて実行されるスリップ対応制御は、上記スリップ起因車両変化に対応すべく、前輪１２Ｆの制動力が、同じブレーキ操作であっても前輪１２Ｆの転舵方向で異なる大きさとなるようにする制御を主体として実行されるものである。また、スリップ対応制御では、後輪１２Ｒの制動力も、前輪１２Ｆの転舵方向を考慮して制御される。さらに、スリップ対応制御では、スリップ起因車両変化に対応すべく、後輪１２Ｆの転舵、および、左右輪１４の制動力も制御されるようになっている。以下に、そのスリップ対応制御について詳しく説明する。【０１０８】
ii）スリップ判定
本車両運動制御システムでは、ＥＣＵ１３０において、スリップ起因車両変化が生じている状況下にあるか否か、スリップ起因車両変化が生じる虞がある状況下にあるか否かの判定が行われており、その状況下にあると判定された場合に、スリップ対応制御が実行される。【０１０９】
まず、第１の判定の手法は、左輪１４ＭLが通過している部分の摩擦係数μLと右輪１４ＭRが通過している部分の摩擦係数μRとの差が設定値を超える路面、つまり、いわゆるまたぎ路を走行している場合に、左輪１４ＭLと右輪１４ＭRとのいずれか一方に作用する力がその一方と路面との間の摩擦力の限界に達することに起因して車両の向きが特定方向に変化する虞がある状況下にあると判定するものである。ちなみに、各車輪１２，１４の各々が通過している路面の摩擦係数μは、既知の技術（例えば、特開昭６３−１１６９３２，特開昭６３−２０７７６２）により推定されるようにされており、ここでの詳細な説明は省略する。【０１１０】
例えば、図６に示すように、車両がまたぎ路を走行している際に車両を制動させる場合を考える。そのような場合、左輪１４ＭLと右輪１４ＭRとのうちの摩擦係数が小さい箇所を通過している車輪（以下、「低μ路側車輪」という場合がある。図６では、右輪１４MRが相当する。）と路面との間の摩擦力の最大値は、摩擦係数が大きい箇所を通過している車輪（以下、「高μ路側車輪」という場合がある。図６では、左輪１４MLが相当する）と路面との間の摩擦力の最大値より小さいため、低μ路側車輪の制動力が、高μ路側車輪の制動力に比べて、先に限界に達することになる。なお、本車両においては、先に述べたＡＢＳによって、低μ路側車輪の制動力が最大値付近で維持されることになる。つまり、またぎ路において車両を制動させる場合には、左輪１４ＭLの制動力と右輪１４ＭRの制動力との間に差が生じ、その制動力差によって、車両の向きが変化することになるのである。したがって、本車両運動制御システムでは、またぎ路を走行している場合には、スリップ対応制御が実行されるようになっている。なお、以下の説明において、この第１の判定手法を、路面状態依拠スリップ判定という場合がある。【０１１１】
ちなみに、本車両は、４つの車輪１２，１４が菱形状に配置されているため、またぎ路を走行する際に、左右輪１１４のうちのいずれか一方と前後輪１２との３つの車輪が、摩擦係数が小さい路面を通過する状況となる可能性がある。つまり、車輪菱形配置車両は、車輪四隅配置車両に比較して、またぎ路で車両を制動させる場合に、不安定な状態に陥り易いと考えられる。そのため、車輪菱形配置車両においては、以下に詳しく説明するスリップ対応制御が特に有効となるのである。【０１１２】
また、第２の判定の手法は、スリップ起因車両変化が生じている状況下にあるか否かを判定するものであり、車両の向きの変化の程度が設定された程度より大きくなった場合に、その状況下にあると判定するものである。具体的には、車両の向きの変化の程度を指標するものとして、車体の重心位置における横滑り角である車体横滑り角βに基づいて、次式に従って演算されるヨーイング指標ｆ(β)が用いられる。
ｆ(β)＝Ｋ1・Δβ＋Ｋ2・dβ／dｔ  （Ｋ1，Ｋ2：定数）  ・・・（２３）
ここで、上記の（２３）式の右辺第１項のΔβは、車両の目標となる車体横滑り角である目標車体横滑り角β*と、車両の実際の車体横滑り角である実車体横滑り角βとの偏差である車体横滑り角偏差（＝β*−β）であり、第２項のdβ／dｔは、実車体横滑り角βの微分値、つまり、実車体横滑り角変化である。なお、それら目標車体横滑り角β*および実車体横滑り角βは、次式で表される。
β＝Ｖｙ／Ｖｘ  ・・・（２４）
β*＝Ｖｙ*／Ｖｘ*  ・・・（２５）
（２４）式のＶｘおよびＶｙは、前述したようにして取得されたものである。また、（２５）式のＶｘ*は、目標となる車体前後速度であり、Ｖｙ*は、目標となる車体横速度である。目標車体前後速度Ｖｘ*は、前述したようにして得られた実車体前後速度Ｖｘと、アクセルセンサ１３６によって検出されたアクセルペダルの操作量ａOおよびブレーキセンサ１３８によって検出されたブレーキペダルの操作量ｂOから得られる目標となる前後加速度Ｇｘ*とに基づいて決定される。また、目標車体横速度Ｇｙ*は、その目標車体前後速度Ｇｘ*と、前記のようにして決定された目標ヨーレートγ*および目標横加速度Ｇｙ*とに基づいて、次式（２６）に従って決定される。
Ｖｙ*＝∫（γ*・Ｖｘ*−Ｇｙ*）dｔ  ・・・（２６）
そして、（２３）式により演算された値が閾値ｆ0を超えた場合に、スリップ起因車両変化が生じている状況下にあると判定し、スリップ対応制御が実行されるようになっている。なお、以下の説明において、この第２の判定手法を、車両状態依拠スリップ判定という場合がある。ちなみに、上記車両状態依拠スリップ判定を行うためのヨーイング指標は、上述した車体横滑り角偏差，車体横滑り角変化に限らず、例えば、車体横滑り角の変化速度や、実ヨーレートの大きさ、目標ヨーレートと実ヨーレートとの偏差等を採用することもできる。【０１１３】
iii）スリップ対応制御の種類
本車両運動制御システムにおいて実行されるスリップ対応制御は、車両の向きの変化が小さい場合には、車両の制動とスリップ起因車両変化の抑制との両者を重視し、車両の向きの変化が大きくなるほど、車両の制動に比べてスリップ起因車両変化の抑制を重視するように、第１制御，第２制御，第３制御の３種類の制御に分類される。図７に示すように、ヨーイング指標ｆ(β)が第１設定値ｆ1（＞ｆ0）以下である場合には、第１制御が実行され、ヨーイング指標ｆ(β)が第１設定値ｆ1より大きく、かつ、第２設定値ｆ2より小さい場合には、第２制御が実行され、ヨーイング指標ｆ(β)が第２設定値ｆ2以上である場合には、第３制御が実行される。それら３種類の制御は、先にも説明したように、スリップ起因車両変化の方向である特定方向に対して、前輪１２Ｆの転舵の方向をも考慮して、その前輪１２Ｆの制動力を制御することを主体とするものであるが、後に詳しく説明するが、それぞれの制御で、前輪１２Ｆの制動力の大きさや、後輪１２Ｒの制動力の制御，左右輪１４の制動力の制御が異なり、そのことにより、車両の向きの変化が大きくなるほど、車両の制動に比べてスリップ起因車両変化の抑制を重視するようになっている。以下に、それら３種類の制御を、順に説明する。【０１１４】
iv）第１制御
まず、第１制御は、スリップ起因車両変化の抑制とともに、車両の制動をも重視する制御である。図５（ｃ）および図６（ａ）に示すように、特定方向と同じ方向に前輪１２Ｆが転舵されている場合、前輪１２Ｆの制動力によって車体に生じるモーメントは、特定方向とは逆方向のモーメント、つまり、アンチスピンモーメントとなる。一方、図５（ｄ）および図６（ｂ）に示すように、特定方向とは逆方向に前輪１２Ｆが転舵されている場合、前輪１２Ｆの制動力によって車体に生じるモーメントは、特定方向と同じ方向のモーメント、つまり、スピンモーメントとなる。そのことを考慮して、この第１制御を含むすべてのスリップ対応制御では、前輪１２Ｆの制動力が、特定方向と同じ方向に前輪１２Ｆが転舵されている場合に、特定方向とは逆方向に転舵されている場合に比較して大きくされるようになっている。また、第１制御では、後輪１２Ｒの制動力は、特定方向と同じ方向に前輪１２Ｆが転舵されている場合に、特定方向とは逆方向に転舵されている場合に比較して小さくされるようになっている。さらに、その前後輪１２の制動力の制御は、前輪１２Ｆの制動力と後輪１２Ｒの制動力との和が、同じブレーキ操作に対して一定となるように行われる。【０１１５】
上述したスリップ対応制御における前後輪１２の制動力制御は、前輪１２Ｆおよび後輪１２Ｒの各々に対応する制動力ゲインＫB-F，ＫB-Rを変更することによって行われる。それら制動力ゲインＫB-F，ＫB-Rは、次式に従って補正される。
ＫB-F＝α1・ＫB-F  ・・・（２７）
ＫB-R＝（２−α1）・ＫB-R  ・・・（２８）
ここで、α1は、制動力ゲインＫB-F，ＫB-Rを補正するための補正係数であり、その補正係数α1と前輪１２Ｆの転舵角δFとの関係を、図８に示す。その図８から分かるように、前輪制動力ゲインＫB-Fは、特定方向と同じ方向への転舵量が大きくなるほど大きくされ、特定方向とは逆方向への転舵量が大きくなるほど小さくされる。一方、後輪制動力ゲインＫB-Rは、特定方向と同じ方向への転舵量が大きくなるほど小さくされ、特定方向とは逆方向への転舵量が大きくなるほど大きくされる。そのことにより、前輪１２Ｆの目標制動力ＦB-F*は、特定方向と同じ方向への転舵量が大きくなるほど大きくされ、特定方向とは逆方向への転舵量が大きくなるほど小さくされ、後輪１２Ｒの目標制動力ＦB-R*は、特定方向と同じ方向への転舵量が大きくなるほど小さくされ、特定方向とは逆方向への転舵量が大きくなるほど大きくされるのである。【０１１６】
また、スリップ起因車両変化が生じている状況下にある場合には、左右輪１４の少なくとも一方において、ＡＢＳが働いて目標となる制動力を発生できていない。そこで、第１制御では、左右輪１４の制動力の不足分を前後輪１２で補うようにすべく、前後輪１２の目標制動力ＦB-F*，ＦB-R*が補正されるようになっている。まず、左右輪１４に対応する制動力センサ１４８の検出値に基づいて、左右輪１４の各々に実際に付与されている制動力（実制動力）ＦB-ML，ＦB-MRが取得される。次いで、目標制動力ＦB-ML*，ＦB-MR*に対する実制動力ＦB-ML，ＦB-MRの偏差ΔＦB-ML，ΔＦB-MRが、次式に従って演算される。
ΔＦB-ML＝ＦB-ML*−ＦB-ML  ・・・（２９）
ΔＦB-MR＝ＦB-MR*−ＦB-MR  ・・・（３０）
そして、前輪１２Ｆと後輪１２Ｒとへの配分比がα1：２−α1となるように、それら左右輪１４の制動力偏差ΔＦB-ML，ΔＦB-MRを足した分の制動力が、前輪１２Ｆと後輪１２Ｒとに配分される。つまり、前後輪１２の目標制動力ＦB-F*，ＦB-R*が、次式に従って補正される。
ＦB-F*＝ＦB-F*＋（ΔＦB-ML＋ΔＦB-MR）・α1／２  ・・・（３１）
ＦB-R*＝ＦB-R*＋（ΔＦB-ML＋ΔＦB-MR）・（２−α1）／２  ・・・（３２）
なお、上述した左右輪１４の制動力の不足分を前後輪１２で補う制御は、前輪１２Ｆと後輪１２Ｒとに制動力を発生させる余裕がある場合にのみ、行われるようにしてもよい。例えば、前輪１２Ｆおよび後輪１２Ｒに対応する路面の摩擦係数μとスリップ率ρとに基づいて、制動力の発生可能な最大値を推定し、前輪１２Ｆと後輪１２Ｒとに制動力を発生させる余裕があるか否かを判断するようにすることが可能である。【０１１７】
次に、第１制御を含むスリップ対応制御における後輪１２Ｒの転舵量制御について説明する。後輪１２Ｒは、スリップ起因車両変化を抑制すべく、特定方向と同じ方向に転舵されるように、前述のように決定された目標転舵角が補正されるようになっている。その補正は、ヨーイング指標ｆ(β)の演算時に用いられた車体横滑り角偏差Δβと、実車体横滑り角変化dβ／dｔとに基づいて、次式に従って補正される。
δR*＝δR*＋Ｋ3・Δβ＋Ｋ4・dβ／dｔ  （Ｋ3，Ｋ4：定数）  ・・・（３３）【０１１８】
v）第２制御
第２制御は、第１制御と同様の制御である前後輪１２の制動力制御と後輪１２Ｒの転舵量制御に加えて、スリップ起因車両変化を抑制すべく、左右輪１４の制動力の制御も実行される。その左右輪１４の制動力制御は、左輪１４ＭLの制動力と右輪１４ＭRの制動力との大きさが同じ大きさとなるようにして、それらの制動力差によるモーメントを無くす制御である。具体的には、まず、左右輪１４に対応する制動力センサ１４８の検出値に基づいて、左右輪１４の各々に実際に付与されている制動力（実制動力）ＦB-ML，ＦB-MRが取得される。そして、それらのうちの大きい方の制動力が小さい方の制動力と同じ大きさとなるように、制動力を低減させるべく、それらのうちの小さい方の制動力が、左右輪１４の目標制動力ＦB-ML*，ＦB-MR*とされるようになっている。【０１１９】
vi）第３制御
第３制御は、第１制御および第２制御と同様の後輪１２Ｒの転舵量制御が実行されるが、４つの車輪１２，１４の制動力制御が、それら第１制御および第２制御とは異なる。まず、後輪１２Ｒの制動力が０とされ、その後輪１２の制動力によるスピンモーメントが発生しないようにされる。前輪１２Ｆの制動力の制御は、第１制御および第２制御と同様に、前輪１２Ｆに対応する制動力ゲインＫB-Fを変更することによって行われ、前輪制動力ゲインＫB-Fは、次式に従って補正される。
ＫB-F＝α3・ＫB-F  ・・・（３４）
なお、補正係数α3と前輪１２Ｆの転舵角δFとの関係を、図９に示す。その図９から分かるように、前輪制動力ゲインＫB-Fは、特定方向と同じ方向への転舵量が大きくなるほど大きくされ、特定方向とは逆方向への転舵量が大きくなるほど小さくされことにより、前輪１２Ｆの目標制動力ＦB-F*は、特定方向と同じ方向への転舵量が大きくなるほど大きくされ、特定方向とは逆方向への転舵量が大きくなるほど小さくされる。【０１２０】
また、左右輪１４の制動力制御は、車両の特定方向への回転を考えた場合に、左輪１４ＭLと右輪１４ＭRとのうちの後方に向かって移動することになるものの制動力を、他方の制動力より小さくなるように低減する制御である。つまり、特定方向が左回り方向である場合には、左輪１４ＭLの制動力を低減し、特定方向が右回り方向である場合には、右輪の制動力１４ＭRを低減するのである。そして、特定方向が左回り方向である場合には、左輪１４ＭLの目標制動力ＦB-ML*が、制動力センサ１４８の検出値から得られた右輪１２ＭRの実制動力ＦB-MRから、車体横滑り角偏差Δβと実車体横滑り角変化dβ／dｔと応じた大きさだけ低減するように、下記の（３５）式に従って決定される。また、特定方向が右回り方向である場合には、右輪１４ＭRの目標制動力ＦB-MR*が、制動力センサ１４８の検出値から得られた左輪１２ＭLの実制動力ＦB-MLから、車体横滑り角偏差Δβと実車体横滑り角変化dβ／dｔと応じた大きさだけ低減するように、下記の（３６）式に従って決定される。
ＦB-ML*＝ＦB-MR−（Ｋ5・Δβ＋Ｋ6・dβ／dｔ）  ・・・（３５）
ＦB-MR*＝ＦB-ML−（Ｋ5・Δβ＋Ｋ6・dβ／dｔ）  ・・・（３６）
そのような制御により、左右輪１４の制動力差によってアンチスピンモーメントを発生させるようになっている。【０１２１】
＜制御プログラム＞
上述した車両の運動制御は、図１０にフローチャートを示す車両運動制御プログラムが、イグニッションスイッチがＯＮ状態とされている間、短い時間間隔（例えば、数μsec〜数十μsec）をおいてＥＣＵ１３０により繰り返し実行されることによって行われる。以下に、その制御のフローを、図に示すフローチャートを参照しつつ、簡単に説明する。【０１２２】
車両運動制御プログラムによる処理では、まず、ステップ１（以下、「Ｓ１」と略す、他のステップも同様である）において、本車両運動制御に必要な種々の指標を取得，演算等するための処理が行われる。次いで、Ｓ２において、スリップ起因車両変化が生じている状況下あるいはその虞がある状況下にあるか否かを判定する処理と、そのような状況下にあると判定された場合には、３種類のスリップ対応制御のうちのいずれの制御を実行するかを決定するための処理が行われる。そして、Ｓ３において、旋回制御が、Ｓ４において、加減速制御が行われる【０１２３】
Ｓ１における処理は、図１１にフローチャートを示す制御指標取得処理サブルーチンが実行されることによって行われる。この処理では、各種センサの検出結果を取得するとともに、スリップ判定における路面の摩擦係数μを推定するための車速Ｖや、ヨーイング指標ｆ(β)等が演算される。このサブルーチンに従う処理については、先に詳しく説明されているため、ここでの説明は省略することとする。【０１２４】
本プログラムにおいては、先に述べた制御のうちのいずれの制御を実行するかを表すためのフラグであるスリップ判定フラグＦＬが用いられており、通常の制御を行う場合に、そのフラグのフラグ値が０とされ、スリップ対応制御の第１制御を行う場合に、フラグ値が１とされ、第２制御を行う場合に２とされ、第３制御を行う場合に３とされるようになっている。上記Ｓ２における処理は、図１２にフローチャートを示すスリップ判定処理サブルーチンが実行されることによって行われ、上記スリップ判定フラグのフラグ値が決定され、いずれの制御を実行するかが決定されるようになっている。【０１２５】
このスリップ判定処理では、まず、Ｓ３１において、先に説明したように、車速Ｖおよび車輪速ｖに基づいて各車輪１２，１４が通過する路面の摩擦係数μが推定され、Ｓ３２において、左右輪１４に対応する摩擦係数μML，μMRの差が設定値μ0を超えているか否かが判定される。また、Ｓ３３において、ヨーイング指標ｆ(β)が閾値ｆ0を超えているか否かが判定される。そして、摩擦係数の差が設定値μ0より小さく、かつ、ヨーイング指標ｆ(β)が閾値ｆ0より小さい場合には、通常の制御を実行するために、フラグ値が０とされる。一方、摩擦係数の差が設定値μ0を超えている、あるいは、ヨーイング指標ｆ(β)が閾値ｆ0を超えている場合には、Ｓ３５以下において、スリップ対応制御のいずれの制御を実行するかを決定する処理が行われる。つまり、図７に示したように、ヨーイング指標ｆ(β)の値に応じて、フラグ値が１，２，３とされ、第１制御，第２制御，第３制御のいずれかが実行されることになる。【０１２６】
Ｓ３の旋回制御では、図１３にフローチャートを示す旋回制御サブルーチンが実行される。このサブルーチンにおいては、Ｓ４１において、前輪転舵量制御が、続くＳ４２において、左右輪駆制動力差制御が、さらに続くＳ４３において、後輪転舵量制御が行われる。それら、前輪転舵量制御，左右輪駆制動力差制御，後輪転舵量制御は、それぞれ、図１４にフローチャートを示す前輪転舵量制御サブルーチン，図１５にフローチャートを示す左右輪駆制動力差制御サブルーチン，図１６にフローチャートを示す後輪転舵量制御サブルーチンがそれぞれ実行される。前輪転舵量制御サブルーチンおよび左右輪駆制動力差制御サブルーチンに従う処理については、先に詳しく説明されているため、ここでの説明は省略する。【０１２７】
後輪転舵量制御サブルーチンに従う処理では、まず、Ｓ７１，７２において公転球心加速度偏差ΔＧ0が認定され、その公転球心加速度偏差ΔＧ0に基づきＰＩＤ制御則に従って、目標後輪転舵角δR*が決定される。次いで、Ｓ７３において、スリップ判定フラグが確認され、そのフラグ値が０でない場合には、スリップ対応制御が実行Ｓ７４，７５のスリップ対応制御が実行される。つまり、先に詳しく説明したように、車体横滑り角偏差Δβ，実車体横滑り角変化dβ／dｔに基づいて、後輪転舵角補正量δR+が演算され、目標後輪転舵角δR*（＝δR*＋δR+）が補正される。そして、Ｓ７６，７７において、実際の後輪転舵角δRが、その目標後輪転舵角δR*となるように、後輪転舵装置９８Ｒの電磁モータへの供給電流が決定され、その電流供給が行われる。【０１２８】
本プログラムのＳ４の加減速制御では、図１７にフローチャートを示す加減速制御サブルーチンが実行される。このサブルーチンにおいては、まず、Ｓ８１において、アクセルペダル操作量ａOに基づいて左右輪に与えられるべき駆動力ＦD-ML*，ＦD-MR*が決定される。次いで、Ｓ８２，８３において、左右輪１４の各々の実制動力ＦB-ML，ＦB-MRが制動力センサ１４８の検出結果から取得され、前回のプログラム実行時の目標制動力ＦB-ML*，ＦB-MR*との偏差ΔＦB-ML，ΔＦB-MRが演算される。Ｓ８４において、前後輪１２の目標制動力を決定する処理が、Ｓ８５において、左右輪１４の目標制動力を決定する処理が行われる。【０１２９】
前後輪１２の目標制動力を決定する処理は、図１８にフローチャートを示す前後輪制動力決定処理サブルーチンが実行されることにより行われる。このサブルーチンでは、まず、Ｓ９１，９２において、スリップ判定フラグＦＬが確認される。そのスリップ判定フラグＦＬのフラグ値が１または２である場合には、先に詳しく説明したように、Ｓ９３において、実前輪転舵量δFに応じて決定された補正係数α1に基づいて前後輪１２の制動力ゲインが補正され、Ｓ９４において、左右輪１４の制動力の不足分ΔＦB-ML，ΔＦB-MRを前後輪１２で補うようにすべく、目標制動力ＦB-ML*，ＦB-MR*が決定される。また、スリップ判定フラグＦＬのフラグ値が３である場合には、Ｓ９５において、実前輪転舵量δFに応じて決定された補正係数α3に基づいて前輪１２Ｆの制動力ゲインが補正され、Ｓ９６において、その制動力ゲインを用いて前輪１２Ｆの目標制動力ＦB-ML*が決定され、後輪１２Ｒの目標制動力ＦB-MR*が０とされる。さらに、スリップ判定フラグＦＬのフラグ値が０である場合には、通常の制御が実行されるのであり、Ｓ９７において、前後輪１２の制動力ゲインが初期値に戻され、Ｓ９８において、前後輪１２の目標制動力ＦB-ML*，ＦB-MR*が決定される。【０１３０】
また、左右輪１４の目標制動力を決定する処理は、図１９にフローチャートを示す左右輪制動力決定処理サブルーチンが実行されることにより行われる。このサブルーチンでは、まず、Ｓ１０１，１０２において、スリップ判定フラグＦＬが確認される。そのスリップ判定フラグＦＬのフラグ値が２である場合には、Ｓ１０３において、左右輪１４の各々の実制動力ＦB-ML，ＦB-MRのうちの大きい方の制動力が小さい方の制動力と同じ大きさとなるように、制動力を低減させるべく、それらのうちの小さい方の制動力が、左右輪１４の目標制動力ＦB-ML*，ＦB-MR*とされる。また、スリップ判定フラグＦＬのフラグ値が３である場合には、Ｓ１０４〜Ｓ１０６において、左輪１４ＭLと右輪１４ＭRとのうちの後方に向かって移動することになるものの制動力を、他方の制動力より小さくなるように低減すべく、他方の実制動力から車体横滑り角偏差Δβと実車体横滑り角変化dβ／dｔと応じた大きさだけ低減するように、左右輪１４の目標制動力ＦB-ML*，ＦB-MR*が決定される。さらに、スリップ判定フラグＦＬのフラグ値が０または１である場合には、通常の制御が実行されるため、ブレーキペダル操作量ｂOに基づいて目標制動力ＦB-ML*，ＦB-MR*が決定される。【０１３１】
続いて、加減速制御サブルーチンでは、Ｓ８６において、左右輪１４の目標駆制動力Ｆ*が目標駆動力ＦD*と目標制動力ＦB*とに基づいて決定され、Ｓ８７において、左右輪駆制動力差ΔＦに基づいてその目標駆制動力Ｆ*が補正される。以上で、加減速制御サブルーチンの実行が終了し、車両運動制御プログラムの１回の実行も終了する。【０１３２】
＜制御装置の機能構成＞
上述したような制御を実行して車両の運動を制御するための制御装置として機能するＥＣＵ１３０は、前述した各種の処理を実行する各種の機能部を有していると考えることができる。詳しく言えば、図２０に示すように、ＥＣＵ１３０は、上記スリップ判定処理サブルーチンのＳ３１〜Ｓ３３の処理を実行して、スリップ起因車両変化が生じている状況下あるいはスリップ起因車両変化が生じる虞がある状況下にあるか否かを判定するスリップ判定部２００と、上記加減速制御サブルーチンを実行して、前後輪１２の制動力と、左輪１４の駆制動力を制御する機能部である駆制動力制御部２０２と、上記前輪転舵量制御サブルーチンを実行して前輪１２Ｆの転舵量を制御する機能部である前輪転舵量制御部２０４と、上記後輪転舵量制御サブルーチンを実行して後輪１２Ｒの転舵量を制御する機能部である後輪転舵量制御部２０６とを有しいていると考えることができる。その駆制動力制御部２０２は、加減速制御サブルーチンのＳ８１の処理を実行して駆動力を制御する機能部である駆動力制御部２１０と、加減速制御サブルーチンのＳ８２〜８５の処理を実行して制動力を制御する機能部である制動力制御部２１２と、上記左右輪駆制動力差制御を実行する機能部として左右輪駆制動力差制御部２１４とを有していると考えることができる。なお、制動力制御部２１２は、ブレーキペダル操作量と制動力ゲインとの積に基づいて目標制動力を決定する目標制動力決定部２１６を有していると考えることができる。【０１３３】
また、上記スリップ判定部２００は、スリップ判定処理サブルーチンのＳ３３を実行して、ヨーイング指標ｆ(β)が閾値を超えた場合にスリップ起因車両変化が生じていると判定する車両状態依拠スリップ判定部２２０と、スリップ判定処理サブルーチンのＳ３１，３２を実行して、またぎ路を走行している場合にスリップ起因車両変化が生じる虞があると判定する路面状態依拠スリップ判定部２２２とを有していると考えることができる。さらに、制動力制御部２１２と後輪転舵量制御部２０６とは、上記スリップ判定部２００による判定に基づいて、スリップ対応制御を実行するスリップ対応制御２３０，２４０を、それぞれ有していると考えることができるのである。【０１３４】
＜車両運動制御システムの効果＞
先に詳しく説明したように、本車両のような車輪特殊配置車両は、スリップ起因車両変化が生じている状況下あるいはスリップ起因車両変化が生じる虞がある状況下で車両を制動させる場合、前輪の制動力により車体に生じる回転モーメントが、それの転舵の方向によって、スリップに起因する車両の向きの変化を抑える場合と、その変化を助長する場合がある。本実施例の車両運動制御システムによれば、前輪の転舵の方向に応じて前輪の制動力を異なる大きさとすることで、スリップに起因する車両の向きの変化を助長しないようにする、あるいは、その変化を効果的に抑えることが可能であり、走行中の安定性が向上したものとなっているのである。【０１３５】
＜変形例＞
なお、上記実施例の車両運動制御システムは、３種類のスリップ対応制御がヨーイング指標ｆ(β)に大きさで切り換えられるように構成されていたが、そのことに限定されない。例えば、またぎ路を走行していると判定された場合であって、後輪１２Ｒも摩擦係数が小さい路面を走行している場合、つまり、後輪１２Ｒが走行している路面の摩擦係数μRが設定値より小さい場合には、後輪１２Ｒの制動力を大きくできないことを鑑み、後輪１２Ｒの制動力を０とする制御を含む上記第３制御を実行するように構成することが可能である。【０１３６】
また、上記３種類のスリップ対応制御の各々が、ヨーイング指標ｆ(β)に応じて、徐々に切り換えられるように構成することが可能である。具体的には、図２１に示すように、ヨーイング指標ｆ(β)応じて、第１制御と第２制御との配分比や、第２制御と第３制御との割合を決定し、一方の制御において決定された目標値と他方の制御において決定された目標値とにその割合を乗じて足し合わせた値を、目標値として制御を実行するように構成することが可能である。
【符号の説明】
【０１３７】
１０：車体    １２Ｆ：前輪    １２Ｒ：後輪    １４ＭL：左輪    １４ＭR：右輪    ２０：ステアリングホイール（ステアリング操作部材）    ２２：アクセルペダル    ２４：ブレーキペダル（ブレーキ操作部材）    ６４ＭL：左輪駆動装置      ６４ＭR：右輪駆動装置    ７０ＭL：左輪制動装置      ７０ＭR：右輪制動装置    ９８Ｆ：前輪転舵装置    ９８Ｒ：後輪転舵装置    １１４Ｆ：前輪制動装置    １１４Ｒ：後輪制動装置    １３０：電子制御ユニット（ＥＣＵ，制御装置）    １３２：車輪速センサ［ｖ］    １３４：ステアリングセンサ［θ］    １３６：アクセルセンサ［ａ0］    １３８：ブレーキセンサ［ｂ0］    １４０：前後加速度センサ［Ｇｘ］    １４２：横加速度センサ［Ｇｙ］    １４２：ヨーレートセンサ［γ］    １４６Ｆ：前輪転舵角センサ［δF］    １４６Ｒ：後輪転舵角センサ［δR］    １４８：制動力センサ［ＦB］    ２００：スリップ判定部    ２０２：駆制動力制御部    ２０４：前輪転舵量制御部    ２０６：後輪転舵量制御部    ２１０：駆動力制御部    ２１２：制動力制御部    ２１４：左右輪駆制動力差制御部    ２１６：目標制動力決定部    ２２０：車両状態依拠スリップ判定部    ２２２：路面状態依拠スリップ判定部    ２３０：スリップ対応制御部（⊆制動力制御部）    ２４０：スリップ対応制御部（⊆後輪転舵量制御部）【０１３８】
ｖ：車輪速    θ：ステアリングホイールの操作角    ａO：アクセルペダルの操作量O：ブレーキペダルの操作量    δF：前輪転舵角    δF*：目標前輪転舵角    δR：後輪転舵角    δR*：目標後輪転舵角    δR+：後輪転舵角補正量    ＦB-F*：目標前輪制動力    ＦB-R*：目標後輪制動力    ＦB-ML：実左輪制動力    ＦB-ML*：目標左輪制動力    ＦB-MR：実右輪制動力    ＦB-MR*：目標右輪制動力    ＦML：左輪駆制動力    ＦMR：右輪駆制動力    ΔＦ：左右輪駆制動力差  Ｖ：車両走行速度（車速）    ρ：スリップ率    μ：摩擦係数    β：実車体横滑り角    Δβ：車体横滑り角偏差    ｆ(β)：ヨーイング指標    α1，α3：制動力ゲイン補正係数    ＫB-F：前輪制動力ゲイン    ＫB-R：後輪制動力ゲイン    ＫB-ML：左輪制動力ゲイン    ＫB-MR：右輪制動力ゲイン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【国際調査報告】
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